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ENEM Física Total - Semana 15

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www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 81 
DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
 DILATAÇÃO DE SÓLIDOS: 
 
Quando um sólido é aquecido, a agitação de suas partículas se torna 
mais intensa, o que acarreta um aumento da distância entre elas, e, 
consequentemente, as dimensões do sólido tornam-se maiores. A esse 
processo damos o nome de dilatação térmica. Analogamente, se o sólido 
for resfriado, suas dimensões se tornam menores pela diminuição do grau de 
agitação das partículas. Ocorre então a contração térmica. 
 
Ao ocorrer uma variação de temperatura, todas as dimensões de um 
corpo sólido se alteram, mas, por razões de ordem didática, costumamos 
classificar a dilatação térmica de um sólido em três tipos: linear, superficial 
e volumétrica. Quando um sólido tem o mesmo comportamento em todas 
as direções ele é classificado como isotrópico. Quando não for mencionado 
nada a esse respeito, consideraremos que o sólido será homogêneo e 
isotrópico. 
 
 
C O N V E N Ç Õ E S E U N I D A D E S 
 
 
 
L Comprimento m 
L Variação do comprimento m 
S Área (superfície) m
2 
S  Variação da superfície m
2 
V Volume m
3 
V Variação do volume m
3 
 Coeficiente de dilatação linear K
 -1 
(
o
C
-1
) 
 Coeficiente de dilatação superficial K
 -1
 (
o
C
-1
) 
 Coeficiente de dilatação volumétrica K
 -1 
(
o
C
-1
)
 
 
 
 
 
 
www.youtube.com/fisicatotal www.fisicatotal.com.br 82 
DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
 
 
F O R M U L Á R I O 
 
 
 X X0 coeficiente T
Linear L L0  T
Superficial S S0  T 
Volumétrica V V0  T 
 
 
 
X = Xo + X = Xo.(1 + coeficiente.T)
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LEMBRE - SE 
NA 
DILATAÇÃO PERCENTUAL 
 
X(%) = COEFICIENTE . T . 100% 
 
E 
 
A(%) = 2 . L(%) V(%) = 3 . L(%)
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
 CASOS PARTICULARES: 
 
 
L Â M I N A B I M E T Á L I C A ( T E R M O P A R ) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LÂMINA LÂMINA 
AQUECIDA RESFRIADA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
D I L A T A Ç Ã O d o V A Z I O 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
( 1 ) ( 2 ) 
A LÂMINA SE CURVA 
AO SOFRER VARIAÇÃO 
EM SUA TEMPERATURA
O METAL 
DE MAIOR 
COEFICIENTE 
DE DILATAÇÃO 
CURVA-SE 
SOBRE O DE MENOR
O METAL 
DE MENOR 
COEFICIENTE 
DE DILATAÇÃO 
CURVA-SE 
SOBRE O DE MAIOR
A REGIÃO VAZADA TEM 
COMPORTAMENTO IGUAL AO QUE 
TERIA SE ESTIVESSE PREENCHIDO COM 
O MATERIAL QUE ESTÁ AO SEU REDOR
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
 
D I L A T A Ç Ã O d e L Í Q U I D O S 
 
 
Não é possível estudar um líquido sem recipiente e os recipientes 
também se dilatam. O comportamento dos líquidos ao serem aquecidos é 
observado quando estão contidos em recipientes sólidos. 
 
Como o coeficiente 
de dilatação térmica dos 
líquidos costuma ser bem 
maior que o dos sólidos, 
freqüentemente não se 
considera a dilatação do 
recipiente. 
 
Quando se considera a dilatação do recipiente, o volume extravasado 
constitui apenas a dilatação aparente do líquido. É necessário, então, somar 
a dilatação aparente à dilatação do frasco para, assim, determinar a 
dilatação real do líquido. 
 
 
 
VREAL
 = VRECIPIENTE + VAPARENTE
 
 
 
 
 
C O M P O R T A M E N T O A N Ô M A L O d a Á G U A 
 
 
 
 
Ao aquecermos a água até os 4oC 
prevalece o segundo efeito 
(empacotamento) e, por essa razão, 
sua densidade aumenta. acima dos 
4oC começa a prevalecer o efeito das 
oscilações (distanciamento), e por 
isso a densidade da água diminui. 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
 
 
 
 
EXERCÍCIOS DE APLICAÇÃO 
 
 
AULA 131 – Exemplo 01 (FT)® 
 
Por muito tempo, até cerca de 40 anos 
atrás, o tratamento de cáries em nosso 
país foi precário e, muitas vezes, dentes 
praticamente saudáveis foram perdidos, 
arrancados por dentistas que optavam 
pela extração e não pela correção do dente. Uma das dificuldades do 
tratamento dentário passava pela complexidade do tecido dentário e 
 
a) a inexistência de uma broca feita de material suficientemente duro para 
conseguir perfurar o tecido do dente e fazer o tratamento. 
 
 
b) a inexistência, até o aparecimento de resinas modernas, de material que 
pudesse ter o mesmo comportamento do tecido do dente no que se refere ao 
contato com alimentos quentes ou frios. 
 
 
c) a falta de cadeiras adequadas para acomodar o paciente durante o 
tratamento. 
 
 
d) o preço abusivo de lâmpadas, espelhos e outros artefatos indispensáveis 
para a montagem de um consultório dentário. 
 
 
e) o desinteresse dos profissionais da área em aprender novas técnicas de 
tratamento e correção de cáries e outras doenças da boca. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
AULA 131 – Exemplo 02 (FT)® 
 
Assistindo a uma reportagem sobre um atleta que sofreu uma lesão muscular 
durante uma partida e encontrava-se em tratamento para plena 
recuperação, um estudante percebeu que no primeiro atendimento, ainda em 
campo, o médico colocou gelo sobre a região que sofreu o impacto. Ao longo 
da reportagem o estudante percebe que no CT (Centro de Treinamento), no 
dia seguinte ao jogo, o atleta está recebendo a aplicação de bolsa térmica 
com água quente na região da lesão. 
 
A melhor justificativa para essa sequência de procedimentos – primeiro 
aplicação de gelo, depois aplicação de bolsa quente – percebida na 
reportagem é 
 
a) O gelo, por melhorar a circulação sanguínea, favorece a rápida recuperação do 
tecido lesionado, enquanto que o aquecimento retarda o envelhecimento celular. 
 
b) O gelo tem ação vasodilatadora, enquanto que o aquecimento ajuda na 
produção de radicais livres. 
 
c) A ação vasoconstritora do gelo diminui a formação de edema no local da 
pancada, enquanto que o aquecimento no dia seguinte aumenta a 
permeabilidade dos tecidos e facilita a absorção dos fluidos acumulados na 
região da lesão. 
 
d) Tanto o gelo quanto o aquecimento da região tem efeito vasodilatador o 
que melhora a circulação sanguínea e facilita a recuperação dos tecidos 
graças a melhor oxigenação da região. 
 
e) Tanto o gelo quanto o aquecimento são ineficientes no tratamento de 
lesões provocadas por choques mecânicos. Sua prática errada é herança de 
culturas desinformadas sobre o real funcionamento do corpo humano. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
AULA 132 – Exemplo 01 (VUNESP-SP) 
 
A dilatação térmica dos sólidos é um fenômeno importante em diversas 
aplicações de engenharia, como construções de pontes, prédios e estradas 
de ferro. Considere o caso dos trilhos de trem serem de aço, cujo coeficiente 
de dilatação é α = 11 . 10-6 °C-1. Se a 10°C ocomprimento de um trilho é 
de 30m, de quanto aumentaria o seu comprimento se a temperatura 
aumentasse para 40°C? 
 
a) 11 . 10-4 m b) 33 . 10-4 m 
c) 99 . 10-4 m d) 132 . 10-4 m e) 165 . 10-4 m 
 
 
AULA 132 – Exemplo 02 (UFPE 2ª fase) 
 
O gráfico abaixo representa a variação, em 
milímetros, do comprimento de uma barra metálica, 
de tamanho inicial igual a 1,000 m, aquecida em um 
forno industrial. Qual é o valor do coeficiente de 
dilatação térmica linear do material de que é feita 
a barra, em unidades de 10 -6 oC -1? 
 
 
AULA 132 – Exemplo 03 (UESPI) 
 
Uma placa metálica plana tem uma dada área superficial à temperatura de 25oC. 
Sabe-se que tal placa tem coeficiente de dilatação linear  = 2 x 10-5 oC-1. Para 
que temperatura final devemos aquecer a placa, a fim de que sua área 
aumente de 2%? 
 
a) 50 oC b) 100 oC 
c) 275 oC d) 525 oC e) 1025 oC 
 
 
 
 
L (mm) 
 15 
 
 

 
 0 500 T (oC) 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
AULA 132 – Exemplo 04 (MACKENZIE SP) 
 
Ao ser submetida a um aquecimento uniforme, uma haste metálica que se 
encontrava inicialmente a 0°C, sofre uma dilatação linear de 0,1% em 
relação ao seu comprimento inicial. Se considerássemos o aquecimento de 
um bloco constituído do mesmo material da haste, ao sofrer a mesma 
variação de temperatura a partir de 0°C, a dilatação volumétrica do bloco 
em relação ao seu volume inicial seria de: 
 
a) 0,33%. b) 0,3%. 
c) 0,1%. d) 0,033%. e) 0,01%. 
 
AULA 132 – Exemplo 05 ( ) 
 
Na figura, P é uma ponte que deve 
permanecer horizontal sob qualquer 
temperatura. A e B são pilares que 
sustentam a ponte apoiando-se num 
terreno em desnível. 
 
Pode-se afirmar que: 
 
 
a) é necessário que o pilar A seja feito de um material de coeficiente de 
dilatação maior que o do pilar B. 
 
b) é necessário que o pilar A seja feito de um material de coeficiente de 
dilatação igual ao do pilar B. 
 
c) é necessário que o pilar A seja feito de um material de coeficiente de 
dilatação menor que o do pilar B. 
 
d) não faz diferença a relação entre os coeficientes de dilatação dos 
materiais de A e de B, pois a ponte manterá seu nivelamento sempre. 
 
e) é impossível estabelecer a relação entre os coeficientes de dilatação dos 
materiais de A e de B, pois faltam dados quantitativos. 
 
 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
AULA 132 – Exemplo 06 (UFPI): 
 
Duas lâminas metálicas são coladas como indica a figura. 
O material da lâmina L1 tem coeficiente de dilatação maior 
do que o da lâmina L2. À temperatura ambiente as lâminas 
estão verticais. A temperatura é, então, elevada e em 
seguida diminuída até abaixo da temperatura ambiente. 
Durante o processo descrito, podemos afirmar que ambas 
as lâminas se encurvam, inicialmente, para: 
 
a) a direita e ali permanecem. 
b) a esquerda e ali permanecem. 
c) a esquerda e depois para a direita. 
d) a esquerda e depois retornam à vertical. 
e) a direita e depois para a esquerda. 
 
AULA 132 – Exemplo 07 (OBF 1ª fase) 
 
A figura ilustra uma peça de metal com um 
orifício de diâmetro d1 e um pino de diâmetro 
d2 ligeiramente maior que o orifício d1, 
quando à mesma temperatura. Para 
introduzir o pino no orifício pode-se: 
 
a) aquecer ambos: o orifício e o pino. 
b) aquecer o pino e resfriar o orifício. 
c) resfriar o pino. 
d) resfriar o orifício. 
e) resfriar ambos: o orifício e o pino. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
AULA 132 – Exemplo 08 (UFRN) 
 
João precisa abrir um recipiente de conserva cuja tampa está emperrada. O 
recipiente é de vidro comum, e a tampa é de alumínio. Para facilitar a 
abertura, sugeriu-se que ele colocasse a tampa próximo da chapa do fogão 
por alguns segundos e, imediatamente após afastar o recipiente da chama, 
tentasse abri-lo. O procedimento sugerido vai favorecer a separação entre a 
tampa e o recipiente, facilitando a tarefa de destampá-lo, porque 
 
a) o coeficiente de dilatação térmica do vidro é maior que o do alumínio. 
b) o coeficiente de dilatação térmica do alumínio é maior que o do vidro. 
c) o calor da chama diminui a pressão interna do líquido da conserva. 
d) o calor da chama diminui o volume do recipiente. 
 
AULA 133 – Exemplo 01 (UEsB BA) 
 
Um tanque cheio de gasolina de um automóvel, quando exposto ao sol por 
algum tempo, derrama uma certa quantidade desse combustível. Desse fato, 
conclui-se que: 
 
a) só a gasolina se dilatou. 
b) a quantidade de gasolina derramada representa sua dilatação real. 
c) a quantidade de gasolina derramada representa sua dilatação aparente. 
d) o tanque dilatou mais que a gasolina. 
e) a dilatação aparente da gasolina é igual à dilatação do tanque. 
 
AULA 133 – Exemplo 02 ( ) 
 
Um recipiente de vidro com a capacidade de 3000 cm³, está completamente 
cheio com líquido, a 0°C. O conjunto é aquecido até 100°C e observa-se que 
15 cm³ desse líquido extravasa do recipiente. 
Considerando-se o coeficiente de dilatação linear do vidro como sendo 
constante no referido intervalo térmico e igual a VIDRO = 4 x 10
-6 oC-1 , qual 
o coeficiente de dilatação real desse líquido? 
 
a) 4 x 10-6 oC-1 b) 8 x 10-6 oC-1 
c) 12 x 10-6 oC-1 d) 50 x 10-6 oC-1 e) 62 x 10-6 oC-1 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
AULA 133 – Exemplo 03 (UNIFESP SP): 
 
O tanque de expansão térmica é uma tecnologia 
recente que tem por objetivo proteger caldeiras 
de aquecimento de água. Quando a temperatura 
da caldeira se eleva, a água se expande e pode 
romper a caldeira. Para que isso não ocorra, a 
água passa para o tanque de expansão térmica 
através de uma válvula; o tanque dispõe de um diafragma elástico que 
permite a volta da água para a caldeira. Suponha que você queira proteger 
uma caldeira de volume 500 L, destinada a aquecer a água de 20oC a 80oC; 
que, entre essas temperaturas, pode-se adotar para o coeficiente 
volumétrica da água o valor médio de 4,4 x 10-4 oC-1 e considere 
desprezíveis a dilatação da caldeira e do tanque. Sabendo que o preço de um 
tanque de expansão térmica para essa finalidade é diretamente proporcional 
ao seu volume, assinale, das opções fornecidas, qual deve ser o volume do 
tanque que pode proporcionar a melhor relação custo-benefício. 
 
a) 4,0L b) 8,0L 
c) 12L d) 16L e) 20L 
 
AULA 134 – Exemplo 01 (FT)® 
 
Uma pessoa nota que ao colocar uma garrafa plástica completamente 
preenchida com água inicialmente a 20oC no congelador de seu refrigerador, 
antes mesmo de haver o congelamento da água, a garrafa se rompe. A 
melhor explicação para tal fato é que 
 
a) durante o resfriamento, garrafa e líquido se contraem só que a garrafa 
mais que o líquido. 
b) durante o resfriamento, garrafa e líquido se contraem só que a garrafa 
menos que o líquido. 
c) durante o resfriamento, garrafa e líquido se dilatam só que a garrafa 
menos que o líquido. 
d) durante o resfriamento, garrafa contrai seu volume enquanto o líquido se 
dilata. 
e) durante o resfriamento, garrafa dilata seu volume enquanto o líquidose 
contrai. 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
 
 
EHC 25. H21 (FMES): 
 
Um motorista de caminhão costuma passar sob um conjunto de fios de 
distribuição de energia elétrica, em dias frios, sem maiores problemas, porém com 
pequena folga. Num dia quente, ao passar por baixo dos fios, estes se prenderam 
na carroceria do caminhão. Isso ocorre principalmente porque: 
 
a) o caminhão passa mais rapidamente sob os fios. 
b) os pneus diminuíram de volume elevando a carroceria do caminhão. 
c) os postes de sustentação sofreram uma dilatação negativa. 
d) os fios aumentaram o comprimento por dilatação térmica, abaixando 
assim a altura. 
e) o terreno cedeu ao peso do caminhão. 
 
EHC 26. H21 ( ): 
 
Um edifício com estrutura de aço recebe sol pela manhã em uma de suas 
faces. Então: 
 
a) o edifício se inclina na direção do Sol. 
b) o edifício se inclina na direção oposta à do Sol. 
c) o edifício não se inclina, pois no projeto do mesmo foram levados em 
conta esses fatores e escolhido o aço para estrutura por não ocorrer 
dilatação no aço. 
d) o edifício não se inclina, pois os dois lados inclinam de modo que haja 
compensação. 
e) o edifício não se inclina, pois não sofre nenhum tipo de dilatação. 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
EHC 27. H06 (UFMG): 
 
Uma lâmina bimetálica é constituída de duas placas de materiais diferentes, 
M1 e M2, presas uma à outra. Essa lâmina pode ser utilizada como 
interruptor térmico para ligar ou desligar um circuito elétrico, como 
representado, esquematicamente, na figura I 
 
 
 
 
 
Quando a temperatura das placas aumenta, elas dilatam-se e a lâmina 
curva-se, fechando o circuito elétrico, como mostrado na figura II. 
 
 
Esta tabela mostra o coeficiente de 
dilatação linear  de diferentes materiais: 
 
Considere que o material M1 é cobre e o 
outro, M2, deve ser escolhido entre os listados 
nessa tabela. 
 
Para que o circuito seja ligado com o menor aumento de temperatura, o 
material da lâmina M2 deve ser o: 
 
a) aço b) alumínio 
c) bronze d) níquel 
 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
EHC 28. H21 (UFPI): 
 
Duas lâminas metálicas são coladas como indica a figura. O 
material da lâmina L1 tem coeficiente de dilatação maior do 
que o da lâmina L2. À temperatura ambiente as lâminas 
estão verticais. A temperatura é, então, elevada e em 
seguida diminuída até abaixo da temperatura ambiente. 
Durante o processo descrito, podemos afirmar que ambas 
as lâminas se encurvam, inicialmente, para: 
 
a) a direita e ali permanecem. 
b) a esquerda e ali permanecem. 
c) a esquerda e depois para a direita. 
d) a esquerda e depois retornam à vertical. 
e) a direita e depois para a esquerda. 
 
EHC 29. H21 (PUC PR): 
 
O coeficiente de dilatação térmica do 
alumínio é, aproximadamente, o dobro 
do coeficiente de dilatação térmica do 
aço. A figura mostra duas peças onde 
um anel feito de um desses metais 
envolve um disco feito do outro metal. À temperatura do ambiente, os discos 
são presos aos anéis. 
 
Se as duas peças forem aquecidas uniformemente, é correto afirmar: 
 
a) apenas o disco de aço se soltará do anel de alumínio. 
b) apenas o disco de alumínio se soltará do anel de aço. 
c) os discos se soltarão dos respectivos anéis. 
d) os discos permanecerão presos sem soltar por maior que seja o aumento 
de temperatura. 
e) os metais entrarão em fusão antes de se soltarem. 
 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
EHC 30. H17 (FATEC SP): 
 
Deseja-se construir dois cilindros metálicos concêntricos, que devem 
trabalhar como um guia e um pistão, conforme mostra a figura abaixo. 
 
O conjunto deve trabalhar a uma temperatura pré-determinada. Dispõe-se 
dos materiais A e B, cujos comportamentos térmicos são 
mostrados no gráfico abaixo, onde, no eixo vertical, estão 
os diâmetros dos cilindros D e no eixo horizontal está a 
temperatura, . Os diâmetros dos cilindros, à temperatura 
inicial 0 são conhecidos. 
 
 
 
Analisando o gráfico do comportamento térmico, devemos dizer que: 
 
a) é possível construir o pistão do material A e o cilindro-guia do material B, 
independentemente da temperatura de trabalho. 
 
b) à temperatura 1 o cilindro-guia deverá ser feito do material A, e o pistão, do 
material B. 
 
c) à temperatura 2 o conjunto funciona perfeitamente, com o pistão 
deslizando suavemente pelo cilindro-guia. 
 
d) para temperaturas iguais a 3 o pistão deverá ser feito do material B. 
 
e) não existe temperatura na qual o conjunto funcione perfeitamente. 
 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
EHC 31. H21 (TI): 
 
Para compensar as variações no período de oscilação de relógios de 
pêndulos, os fabricantes possibilitam um mecanismo de deslocamento da 
massa pendular. Em caso de diminuição do período a massa deve ser 
deslocada para baixo e em caso de aumento do período a massa deverá ser 
deslocada para cima a fim de fazer a correção. 
 
Considere um relógio de pêndulo, feito de material de alto coeficiente de 
dilatação linear, calibrado à temperatura de 20 °C. Esse relógio irá: 
 
a) funcionar de forma precisa em qualquer temperatura. 
b) adiantar quando estiver em um ambiente cuja temperatura é de 40 °C. 
c) atrasar quando estiver em um ambiente cuja temperatura é de 40 °C. 
d) atrasar quando estiver em um ambiente cuja temperatura é de 0 °C. 
e) atrasar em qualquer temperatura. 
 
EHC 32. H18 (TI): 
 
Uma régua metálica é utilizada como instrumento de precisão. Em seu 
manual de instruções vem informando: aferida a 20oC. Supondo que esta 
régua seja utilizada em um ambiente que esteja a 0oC para determinar o 
valor do comprimento de uma barra, o comprimento lido: 
 
a) indicará o valor real do comprimento da barra a 0oC. 
b) indicará um valor menor que o comprimento da barra a 0oC. 
c) indicará um valor maior que o comprimento da barra a 0oC. 
d) pode tanto ser maior quanto ser menor que o comprimento real da barra. 
 
EHC 33. H18 (ITA SP): 
 
Numa aula prática sobre ebulição faz-se a seguinte experiência: leva-se até a 
fervura a água de um balão (não completamente cheio). Em seguida fecha-
se o frasco e retira-se do fogo. Efetuando-se um resfriamento brusco do 
balão, a água volta a ferver. Isto se dá porque: 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
a) na ausência do ar, a água ferve com facilidade. 
b) a redução da pressão do vapor no frasco é mais rápida que a queda de 
temperatura do líquido. 
c) com o resfriamento, a água se contrai expulsando bolhas de ar que 
estavam no seio do líquido. 
d) com o resfriamento brusco, a água evapora violentamente. 
 
EHC 34. H21 (UESPI): 
 
Um lápis feito de um material A e uma régua feita de um material B 
encontram-se inicialmente à temperatura ambiente. Nestas condições, a 
leitura da régua indica que o lápis possui comprimento de 15cm. Quando oambiente torna-se ligeiramente mais quente, ambos os objetos sofrem 
dilatação térmica. Sabe-se que os coeficientes lineares de dilatação térmica 
dos materiais A e B valem, respectivamente, 2,3×10-5/oC e 2,9×10-5/oC. 
Pode-se afirmar que a leitura da régua para o comprimento do lápis nesta 
situação é: 
 
a) menor que 15cm. 
b) maior que 15cm. 
c) igual a 15cm. 
d) maior que 15cm, caso se leve em conta a dilatação térmica superficial da 
régua. 
e) maior que 15cm, caso se leve em conta a dilatação volumétrica do lápis. 
 
EHC 35. H18 (ITA SP): 
 
O vidro Pyrex apresenta maior resistência ao choque térmico do que o vidro 
comum porque: 
 
a) possui alto coeficiente de rigidez 
b) tem baixo coeficiente de dilatação térmica 
c) tem alto coeficiente de dilatação térmica 
d) tem alto calor específico 
e) é mais maleável que o vidro comum 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
EHC 36. H18 (FT)®: 
 
Numa aula prática de Física térmica, Tio Ivys, propõe a construção de um 
relê termostático. Para isso faz uso de duas lâminas metálicas firmemente 
ligadas com grampos (lâmina bimetálica), como mostra a figura a. 
 
Quando Tio Ivys aproxima um secador (aquecedor) de cabelos ligado da 
lâmina, sua temperatura muda e a combinação bimetálica curva-se em forma 
de arco, como mostra a figura b. Esse fenômeno serviu de base para a 
construção dos primeiros disjuntores elétricos. 
 
Sejam 1 e 2 os respectivos coeficientes de expansão linear das lâminas 1 
e 2. Para que se produza o efeito mostrado na figura b, a condição é: 
 
 
 
FIGURA a FIGURA b 
 
a) 1 + 2 = 0 b) 1 +2 < 0 
c) 1 - 2 = 0 d) 1 >  e) 1 < 2 
 
EHC 37. H21 (OPF SP): 
 
É muito comum acontecer de, quando copos iguais são empilhados, 
colocando-se um dentro do outro, dois deles ficarem emperrados, tornando-
se difícil separá-los. Considerando o efeito da dilatação térmica, pode-se 
afirmar que é possível retirar um copo de dentro do outro se: 
 
a) os copos emperrados forem mergulhados em água bem quente. 
b) no copo interno for despejada água quente e o copo externo for 
mergulhado em água bem fria. 
c) os copos emperrados forem mergulhados em água bem fria. 
d) no copo interno for despejada água fria e o copo externo for mergulhado 
em água bem quente. 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
EHC 38. H18 (NOVO ENEM): 
 
Sob pressão normal (ao nível do mar), a água entra em ebulição à 
temperatura de 100 oC. Tendo por base essa informação, um garoto 
residente em uma cidade litorânea fez a seguinte experiência: 
 
 Colocou uma caneca metálica contendo água no fogareiro do fogão 
de sua casa. 
 Quando a água começou a ferver, encostou cuidadosamente a 
extremidade mais estreita de uma seringa de injeção, desprovida de 
agulha, na superfície do líquido e, erguendo o êmbolo da seringa, 
aspirou certa quantidade de água para seu interior, tapando-a em 
seguida. 
 Verificando após alguns instantes que a água da seringa havia 
parado de ferver, ele ergueu o êmbolo da seringa, constatando, 
intrigado, que a água voltou a ferver após um pequeno deslocamento 
do êmbolo. 
 
Considerando o procedimento anterior, a água volta a ferver porque esse 
deslocamento 
 
a) permite a entrada de calor do ambiente externo para o interior da 
seringa. 
 
b) provoca, por atrito, um aquecimento da água contida na seringa. 
 
c) produz um aumento de volume que aumenta o ponto de ebulição da água. 
 
d) proporciona uma queda de pressão no interior da seringa que diminui o 
ponto de ebulição da água. 
 
e) possibilita uma diminuição da densidade da água que facilita sua ebulição. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
EHC 39. H18 (NOVO ENEM): 
 
Durante uma ação de fiscalização em postos de combustíveis, foi encontrado 
um mecanismo inusitado para enganar o consumidor. Durante o inverno, o 
responsável por um posto de combustível compra álcool por R$ 0,50/litro, a 
uma temperatura de 5oC, Para revender o líquido aos motoristas, instalou um 
mecanismo na bomba de combustível para aquecê-lo, para que atinja a 
temperatura de 35oC, sendo o litro de álcool revendido a R$ 1,60. 
 
Diariamente o posto compra 20 mil litros de álcool a 5oC e os revende. 
 
Com relação à situação hipotética descrita no texto e dado que o coeficiente 
de dilatação volumétrica do álcool é de 1 x 10-3 oC-1, desprezando-se o custo 
da energia gasta no aquecimento do combustível, o ganho financeiro que o 
dono do posto teria obtido devido ao aquecimento do álcool após uma 
semana de vendas estaria entre: 
 
a) R$ 500,00 e R$ 1.000,00 
b) R$ 1.050,00 e R$ 1.250,00 
c) R$ 4.000,00 e R$ 5.000,00 
d) R$ 6.000,00 e R$ 6.900,00 
e) R$ 7.000,00 e R$ 7.950,00 
 
EHC 40. H21 (UNESP): 
 
Um fabricante, precisando substituir os parafusos de um forno, deparou-se 
com um problema. A estrutura do forno é feita de cobre e os parafusos 
disponíveis são de um outro metal. Sabendo que ao aquecer o forno, os furos 
nos quais se encontram os parafusos aumentam seu diâmetro, e ainda que o 
diâmetro dos parafusos também aumentam, o fabricante optou por parafusos 
feitos de materiais que não afrouxem nem forcem demais a estrutura do 
forno nos furos, conforme o forno vai se aquecendo. Conhecendo os coeficientes 
de dilatação médios, em oC-1, do cobre (17 x 10-6), do chumbo (29 x 10-6), do 
alumínio (23 x 10-6), do latão (19 x 10-6) e do aço (11 x 10-6), e 
desconsiderando a influência de outros efeitos sobre a decisão final, pode-se 
afirmar que: 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
a) os parafusos feitos de quaisquer desses materiais são igualmente 
eficientes para o propósito do fabricante. 
b) os melhores parafusos substitutivos são aqueles feitos de aço. 
c) são igualmente válidos apenas os parafusos de chumbo e de alumínio. 
d) pode-se utilizar tanto os parafusos de chumbo quanto os de aço. 
e) os parafusos mais indicados são aqueles feitos de latão. 
 
EHC 41. H21 (PUC SP): 
 
Nos países de inverno rigoroso, verifica-se o congelamento apenas da superfície 
dos lagos e rios. A água não se congela completamente porque: 
 
a) o máximo de densidade da água se verifica perto de 4 °C e o gelo, 
razoável isolante térmico, é menos denso que a água. 
 
b) o ar se esfria antes da água, congelando-se primeiro a superfície dos 
líquidos em contato com o referido ar e, daí, propagando-se o congelamento 
em profundidade. 
 
c) a água em movimento dificilmente se congela. 
 
d) a água se comporta como a maioria dos líquidos em relação às variações 
de temperatura. 
 
EHC 42. H21 (NOVO ENEM): 
 
O ciclo da água é fundamental para a preservação da vida no planeta. As 
condições climáticas da Terra permitem que a água sofra mudanças de fase e 
a compreensão dessas transformações é fundamental para se entender o 
ciclo hidrológico. Numa dessas mudanças, a água ou a umidade da terra 
absorve o calor do sol e dos arredores. 
Quando já foi absorvido calor suficiente, algumas das moléculas do líquido 
podem ter energia necessária para começar a subir para a atmosfera. 
Disponível em: http://www.keroagua.blogspot.com. 
Acessoem: 30 mar.2009 (adaptado). 
 
A transformação mencionada no texto é a 
 
a) fusão. b) liquefação. 
c) evaporação. d) solidificação. e) condensação. 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
EHC 43. H02 (MACK SP): 
 
No estudo dos materiais utilizados para a restauração de dentes, os 
cientistas pesquisam entre outras características o coeficiente de dilatação 
térmica. Se utilizarmos um material de coeficiente de dilatação térmica 
inadequado, poderemos provocar sérias lesões ao dente, como uma trinca ou 
até mesmo sua quebra. Neste caso, para que a restauração seja considerada 
ideal, o coeficiente de dilatação volumétrica do material de restauração 
deverá ser: 
 
a) igual ao coeficiente de dilatação volumétrica do dente. 
b) maior que o coeficiente de dilatação volumétrica do dente, se o paciente se 
alimenta predominantemente com alimentos muito frios. 
c) menor que o coeficiente de dilatação volumétrica do dente, se o paciente se 
alimenta predominantemente com alimentos muito frios. 
d) maior que o coeficiente de dilatação volumétrica do dente, se o paciente se 
alimenta predominantemente com alimentos muito quentes. 
e) menor que o coeficiente de dilatação volumétrica do dente, se o paciente se 
alimenta predominantemente com alimentos muito quentes. 
 
EHC 44. H17 (NOVO ENEM): 
 
De maneira geral, se a temperatura de 
um líquido comum aumenta, ele sofre 
dilatação. O mesmo não ocorre com a 
água, se ela estiver a uma temperatura 
próxima a de seu ponto de 
congelamento. O gráfico mostra como o 
volume específico (inverso da 
densidade) da água varia em função da 
temperatura, com uma aproximação na 
região entre 0 ºC e 10 ºC, ou seja, nas 
proximidades do ponto de congelamento 
da água. 
 
A partir do gráfico, é correio concluir que 
o volume ocupado por certa massa de 
água 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
a) diminui em menos de 3% ao se resfriar de 100 ºC a 0 ºC. 
b) aumenta em mais de 0,4% ao se resfriar de 4 ºC a 0 °C. 
c) diminui em menos de 0,04% ao se aquecer de 0 ºC a 4 ºC. 
d) aumenta em mais de 4% ao se aquecer de 4 ºC a 9 ºC. 
e) aumenta em menos de 3% ao se aquecer de 0 ºC a 100 ºC. 
 
 
EHC 45. H18 (NOVO ENEM): 
 
Além de ser capaz de gerar 
eletricidade, a energia solar é 
usada para muitas outras 
finalidades. A figura a seguir 
mostra o uso da energia solar para 
dessalinizar a água. 
Nela, um tanque contendo água 
salgada é coberto por um plástico 
transparente e tem a sua parte 
central abaixada pelo peso de uma 
pedra, sob a qual se coloca um recipiente (copo). A água evaporada se 
condensa no plástico e escorre até o ponto mais baixo, caindo dentro do copo. 
 
Nesse processo, a energia solar cedida à água salgada 
 
a) fica retida na água doce que cai no copo, tornando-a, assim, altamente 
energizada. 
 
b) fica armazenada na forma de energia potencial gravitacional contida na 
água doce. 
 
c) é usada para provocar a reação química que transforma a água salgada 
em água doce. 
 
d) é cedida ao ambiente externo através do plástico, onde ocorre a 
condensação do vapor. 
 
e) é reemitida como calor para fora do tanque, no processo de evaporação 
da água salgada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
EHC 46. H06 (ENEM PPL): 
 
O quadro seguinte foi extraído da seção de solução de problemas de um 
manual de fogão a gás. 
 
PROBLEMAS CAUSAS CORREÇÕES 
 
O forno não 
funciona (não liga) 
Botões de comendo não foram 
selecionados corretamente para o 
cozimento. 
Na instalação elétrica da residência o 
disjuntor está desligado ou falta energia 
elétrica. 
O registro do gás está fechado. 
Chama amarela/vermelha 
 
Verifique os botões e repita as 
operações indicadas no item 
“como usar”. 
Ligue o disjuntor ou chame um 
eletricista de sua confiança. 
Abra o registro. 
Verifique se o gás não está no 
fim. 
O forno solta 
fumaça. 
Forno sujo de gordura ou molho. Limpe o forno após cada utilização 
conforme item “limpeza e 
manutenção”. 
 
Há formação de 
umidade nos 
alimentos no 
interior do forno. 
Os alimentos são deixados muito tempo 
no interior do forno após o término do 
cozimento. 
Não deixe os alimentos no forno 
por mais de 15 minutos após a 
finalização do cozimento. 
Assa muito lento/ 
assa muito rápido. 
Os tempos de cozimento e a temperatura 
selecionada não estão corretos. 
Consulte o item tempo na Tabela 
de Tempos e Temperaturas. 
Verifique se o gás não está no 
fim. 
Queimador não 
permanece aceso. 
O sistema bloqueia gás não foi desativado 
corretamente. 
Após acender o queimador, 
permaneça com o botão de 
controle pressionado por 10 
segundos até desativar o sistema 
bloqueia gás. 
 
Ao saborear um alimento preparado no fogão a gás, o consumidor observa 
que, embora devidamente assado, o alimento contém mais água que o 
esperado. Sabendo que a receita foi preparada de forma correta, então, de 
acordo com o fabricante do fogão, o problema é que o: 
 
a) gás estava no final, o que reduziu a temperatura da chama, deixando-a amarela. 
b) cozinheiro demorou muito para retirar o alimento do forno após o cozimento. 
c) botão de comando não foi selecionado corretamente para o cozimento. 
d) tempo de cozimento e a temperatura selecionada estavam incorretos. 
e) forno estava sujo de gordura ou molho, necessitando de limpeza. 
 
 
 
 
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DILATOMETRIA 
Dilatação de sólidos e líquidos 
 
EXTENSIVO 
MEDICINA 
 
EHC 47. H18 (ENEM PPL): 
 
 
 
O quadro oferece os coeficientes de dilatação linear de alguns metais e ligas 
metálicas: 
 
 
 
Para permitir a ocorrência do fato observado na tirinha, a partir do menor 
aquecimento do conjunto, o parafuso e a porca devem ser feitos, 
respectivamente, de: 
 
a) aço e níquel. b) alumínio e chumbo. 
c) platina e chumbo. d) ouro e latão. e) cobre e bronze. 
 
 
 
G A B A R I T O 
 
 
EXERCITANDO as HABILIDADES em CASA: 
 
25 D 26 B 27 B 28 E 29 A 30 D 
31 C 32 C 33 B 34 A 35 B 36 D 
37 D 38 D 39 D 40 E 41 A 42 C 
43 A 44 C 45 D 46 B 47 C

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