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Um fio metálico tem comprimento de 100m, a 0ºC. Sabendo que este fio é constituído por um material com coeficiente de dilatação térmica linear 17 x 10-6 ºC-1, determine: a) A variação no comprimento do fio quando este é aquecido até 10ºC. b) O comprimento final do fio na temperatura de 10ºC.
a) A variação no comprimento do fio quando este é aquecido até 10ºC.
b) O comprimento final do fio na temperatura de 10ºC.

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há 3 anos

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ano passado

Para resolver a questão sobre a dilatação térmica linear, podemos usar a fórmula: \[ \Delta L = L_0 \cdot \alpha \cdot \Delta T \] onde: - \(\Delta L\) é a variação no comprimento, - \(L_0\) é o comprimento inicial (100 m), - \(\alpha\) é o coeficiente de dilatação térmica linear (17 x 10⁻⁶ ºC⁻¹), - \(\Delta T\) é a variação de temperatura (10ºC - 0ºC = 10ºC). Agora, vamos calcular a variação no comprimento: \[ \Delta L = 100 \, \text{m} \cdot (17 \times 10^{-6} \, \text{ºC}^{-1}) \cdot 10 \, \text{ºC} \] \[ \Delta L = 100 \cdot 17 \times 10^{-5} \, \text{m} \] \[ \Delta L = 0,017 \, \text{m} = 17 \, \text{mm} \] Agora, para encontrar o comprimento final do fio a 10ºC, somamos a variação ao comprimento inicial: \[ L_f = L_0 + \Delta L \] \[ L_f = 100 \, \text{m} + 0,017 \, \text{m} = 100,017 \, \text{m} \] Portanto, as respostas são: a) A variação no comprimento do fio quando este é aquecido até 10ºC é 17 mm. b) O comprimento final do fio na temperatura de 10ºC é 100,017 m.

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há 3 anos

a) Para calcular a variação no comprimento do fio, podemos utilizar a fórmula: ΔL = αLΔT, onde ΔL é a variação no comprimento, α é o coeficiente de dilatação térmica linear, L é o comprimento inicial do fio e ΔT é a variação de temperatura. Substituindo os valores, temos: ΔL = (17 x 10^-6 ºC^-1) x (100 m) x (10ºC - 0ºC) = 17 x 10^-3 m = 0,017 m Portanto, a variação no comprimento do fio é de 0,017 m. b) Para calcular o comprimento final do fio, podemos utilizar a fórmula: Lf = Li + ΔL, onde Lf é o comprimento final do fio, Li é o comprimento inicial do fio e ΔL é a variação no comprimento. Substituindo os valores, temos: Lf = 100 m + 0,017 m = 100,017 m Portanto, o comprimento final do fio na temperatura de 10ºC é de 100,017 m.

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