Duas barras de 3 metros de alumínio encontram-se separadas por 1 cm à 20 ºC. Qual deve ser a temperatura para que elas se encostem, considerando que a única direção da dilatação acontecerá no sentido do encontro? Dado coeficiente de dilatação linear do alumínio? sendo= 22 . 10 -5 ºC -1

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Respostas

2013-04-18T12:18:52-03:00

A equação que determina a variação de comprimento de um corpo quando aquecido é:

dL = Lo x alfa x dT.

 

- Cada barra tem 3m de comprimento (Lo).

 

- O coeficiente de dilatação linear (alfa) do alumínio é 2,4 x 10^-5 ºC^-1.

 

- Como as barras estão separadas por 1 cm, cada barra precisa se dilatar 0,5 cm (0,005m) (dL) para se tocarem.

 

 - A temperatura inicial é 20 ºC

 

Então a equação fica:

0,005 = 3 x 2,4.10^-5 x (Tf - 20) ;

69,4 = (Tf - 20);

Tf = 89,4 ºC.

Logo, as barras precisam ser aquecidas até a temperatura de 89,4 ºC para se encostarem.

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