Dilatação térmica é o nome que se dá ao aumento do volume de um corpo ocasionado pelo aumento de sua temperatura, o que causa o aumento no grau de agitação de suas moléculas e consequentemente aumento na distância média entre elas. Considere uma barra feita de uma liga de alumínio tem um comprimento de 10 cm a 20 °C e um comprimento de 10,015 cm no ponto de ebulição da água. Sobre o exposto, analise as sentenças a seguir:
I- O coeficiente de dilatação linear da barra é de 1,875×10^-5.
II- O seu comprimento no ponto de fusão da água é 9,99 cm.
III- É necessário que a barra esteja a uma temperatura de 90 °C para ter um comprimento de 10,09 cm.
Assinale a alternativa CORRETA:
A) I, apenas.
B) I e II.
C) II e III.
D) I e III.
A alternativa correta é a letra D) I e III. A partir do enunciado, podemos calcular o coeficiente de dilatação linear da barra, utilizando a fórmula: ΔL = L0 . α . ΔT Onde: ΔL = variação no comprimento L0 = comprimento inicial α = coeficiente de dilatação linear ΔT = variação na temperatura Substituindo os valores, temos: 0,015 cm = 10 cm . α . (100 - 20) α = 1,875 x 10^-5 °C^-1 Com o coeficiente de dilatação linear, podemos calcular o comprimento da barra a uma temperatura de 90 °C: ΔL = L0 . α . ΔT ΔL = 10 cm . 1,875 x 10^-5 °C^-1 . (90 - 20) ΔL = 0,0135 cm Com isso, o comprimento da barra a 90 °C será: L = L0 + ΔL L = 10 cm + 0,0135 cm L = 10,0135 cm Portanto, a alternativa correta é a letra D) I e III.
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