Dilatação Superficial

1. (UEMA) Leia o texto a seguir para responder à questão. Leia o texto a seguir para responder à questão.

Em física, podemos dizer que dilatação térmica é o aumento das dimensões do corpo a partir do aumento da temperatura. Ocorre com quase todos os materiais, no estado sólido, líquido ou gasoso. Dizemos que a dilatação do corpo está relacionada à agitação térmica das moléculas que compõem o corpo, pois sabemos que, quanto mais quente estiver o corpo, maior será a agitação térmica de suas moléculas.

Estamos rodeados de alumínio em nosso dia a dia: em construções, barcos, aviões e automóveis, aparelhos domésticos, embalagens, computadores, telefones celulares e recipientes para alimentos e para bebidas.

O alumínio continuará a ser um metal importante para o futuro, devido à sua resistência, a leveza e ao potencial de reciclagem.

Você sabia...Os telhados de alumínio refletem 45% dos raios solares? Dessa forma, a temperatura de um sótão pode ser mantida baixa e menos energia é consumida para manter a casa refrigerada no verão.

Fonte: https://www.hydro.com/pt-BR/a-hydro-no-brasil/Sobre-o-aluminio/Aluminio-no-dia-a-dia/Aluminio-na-construcao-civil

No distrito industrial de São Luis, o telhado de um galpão foi construído com chapas de alumínio/lisas com as seguintes dimensões: comprimento de 2000 mm x largura de 1000 mm x espessura 4 mm. Sabe-se que o coeficiente de dilatação térmica linear do alumínio é de aAl, = 2,2 x 10-5 ºC-1. Desconsidere a espessura desta chapa.

Um dia em que a variação de temperatura for de 10 ºC, a dilatação da área dessa chapa, em metro quadrado (m2), será igual a

1. 880
2. 440
3. 440 x 10^-6
4. 220 x 10^-6
5. 880 x 10^-6

2. (UNESC) À temperatura de 0ºC, uma barra metálica A (a_a = 2,0 • 10^-5 °C^-1) tem comprimento de 202,0 milímetros, e outra barra metálica B (a_b = 5,0 • 10^-5 °C^-1) tem comprimento de 200,8 milímetros. Aquecendo-se essas barras, elas apresentarão o mesmo comprimento à temperatura de:

1. 100ºC
2. 150ºC
3. 180ºC
4. 200ºC
5. 220ºC

3. (UNITINS) Um recipiente de alumínio com capacidade de 2 litros está cheio de glicerina até a sua borda a uma temperatura de 10ºC. Se a temperatura for aumentada para 70ºC, a quantidade de glicerina que irá derramar do recipiente será de aproximadamente:

DADOS:

coeficiente de dilatação da glicerina γ = 5,1 x 10^-4/ºc.

coeficiente de dilatação linear do alumínio α = 23 . 10^-6/⁰c

1. 0,053 ml
2. 0,52 ml
3. 52,92 l
4. 0,52 l
5. 52,92 ml

04. (UNIFENAS) Devido à enorme quantidade de descargas elétricas, o Cristo Redentor do Rio de Janeiro recebeu proteção especial, de forma a amenizar a dilatação térmica sofrida com eventuais relâmpagos. Supondo que o coeficiente de dilatação volumétrica do aço seja 6,0.10^-6 °C^-1, que a variação de temperatura seja igual a 180 graus Fahrenheits e o comprimento inicial da uma haste metálica de aço seja igual a 100 metros.

Encontre a variação do comprimento da haste sofrida durante tal aquecimento

1. 2cm.
2. 3cm.
3. 4cm.
4. 5cm.
5. 6cm.

05. (URCA) Uma placa metálica inicialmente possui área igual a 2 m² quando a temperatura é igual a 0°C. Aquecendo a placa até a temperatura de 100 °C, sua área aumenta de 2 cm². É correto afirmar que o coeficiente de dilatação superficial do material que constitui a placa é igual a:

1. 1,0×10⁻⁶ ˚C⁻¹
2. 2,0×10⁻⁴ ˚C⁻¹
3. 2,4×10⁻⁴ ˚C⁻¹
4. 4,0×10⁻⁶ ˚C⁻¹
5. 2,5×10⁻⁴ ˚C⁻¹

06. (UPF) Uma chapa de zinco, cujo coeficiente de dilatação linear é 25 . 10^{-6 0}C^-1, apresenta como medidas 40 cm e 25 cm, quando a 20 0C. Para que sua medida aumente em 2% na sua área, a temperatura que deverá atingir será, em °C, de:

1. 120
2. 400
3. 420
4. 800
5. 820

07. (FMC) Uma chapa circular com 1m de raio, confeccionada com a utilização de certo metal, ficou exposta ao sol. Em consequência, a chapa sofreu uma dilatação de 1% na dimensão do seu raio. Em metros quadrados, a área dessa chapa, após a dilatação, teve um aumento

1. de 1%.
2. maior do que 1% e menor do que 2%.
3. de 2%.
4. maior do que 2% e menor do que 20%.
5. maior do que 20%.

08. (Mackenzie) Uma placa de alumínio (coeficiente de dilatação linear do alumínio = 2.10^-5 °C^-1), com 2,4 m2 de área à temperatura de –20°C, foi aquecido à 176 °F. O aumento de área da placa foi de

1. 24 cm²
2. 48 cm²
3. 96 cm²
4. 120 cm²
5. 144 cm²

09. (EEAR) Um portão de alumínio retangular de 1m de largura e 2m de altura a 10 °C, cujo coeficiente de dilatação linear é 24. 10^-6 ºC^-1, sob o sol, atingiu a temperatura de 30ºC. Qual a porcentagem aproximada de aumento de sua área após a dilatação?

1. 0,1
2. 0,2
3. 0,3
4. 0,4

10. (UECE) Um ferreiro deseja colocar um anel de aço ao redor de uma roda de madeira de 1,200 m de diâmetro. O diâmetro interno do anel de aço é 1,198 m. Sem o anel ambos estão inicialmente à temperatura ambiente de 28°C. A que temperatura é necessário aquecer o anel de aço para que ele encaixe exatamente na roda de madeira?

(OBS.: Use α = 1,1 x 10^-5 °C^-1 para o aço).

1. 180°C.
2. 190°C.
3. 290°C.
4. 480°C.