O coeficiente de dilatação linear do aço é 1,1 x 10-5 ºC-1. Os trilhos de uma via férrea têm 12m cada um na temperatura de 0ºC. Sabendo-se que a

O coeficiente de dilatação linear do aço é 1,1 x 10-5 ºC-1. Os trilhos de uma via férrea têm 12m cada um na temperatura de 0ºC. Sabendo-se que a temperatura máxima na região onde se encontra a estrada é 40ºC, o espaçamento mínimo entre dois trilhos consecutivos deve ser, aproximadamente, de: a) 0,40 cm b) 0,44 cm c) 0,46 cm d) 0,48 cm e) 0,53 cm

Física

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Colegio Fazer Crescer

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Henrique Leão

09/05/2019

💡 11 Respostas

Andre Smaira

30.09.2019

Para responder essa pergunta precisamos colocar em prática nossos conhecimentos da disciplina de Física.

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Para responder esta pergunta, é necessário, primeiramente, entender o problema.

Pergunta-se qual o espaçamento mínimo entre os trilhos do trem. Esta pergunta está vinculado ao fato de que os metais que compõem os trilhos sofrem dilatação com a variação da temperatura, sendo essa dilatação maior quanto maior for a variação da temperatura. Sabendo que a temperatura na região pode alcançar 40 °C, o espaçamento entre os trilhos deve ser tal que quando eles dilatem não encostem um no outro. O espaçamento mínimo é a distância que eles devem ficar para isso não ocorra.

Agora, vamos encontrar a fórmula que deve ser utilizada:

${\Delta}L={\alpha}L_{0}{\Delta}T$

Onde, ΔL é a variação do tamanho dos trilhos, α é o coeficiente de dilatação linear, L₀ é o tamanho do trilha à temperatura inicial e ΔT é a variação da temperatura. Fazendo as substituições, temos:

${\Delta}L=1,1.10^{-5}.12.40=528.10^{-5}$

Logo, a variação máximo de tamanho é 0,53 cm.

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Portanto, a resposta correta é e).

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