Física dilatação

Física Teórica II xercícios Dilatação
Lista de Exercícios de Dilatação
1. A figura mostra um balanço AB suspenso por fios, presos ao teto. Os fios têm coeficientes de dilatação linear
‘Û = 1,5 x 10−¦ K−¢ e ‘½ = 2,0 x 10−¦ K−¢, e comprimentos
LÛ e L½, respectivamente, na temperatura T³. Considere
L½ = 72 cm e determine o comprimento LÛ, em cm, para que o balanço permaneça sempre na horizontal (paralelo ao solo), em qualquer temperatura.

4. O comprimento Ø de uma barra de latão varia, em função da temperatura š, segundo o gráfico a seguir.

Assim, o coeficiente de dilatação linear do latão, no intervalo de 0°C a 100°C, vale:
a) 2,0.10−¦/°C b) 5,0.10−¦/°C c) 1,0.10−¥/°C
d) 2,0.10−¥/°C e) 5,0.10−¥/°C

2. Deseja-se fechar um furo de 24, 95 cm£ de área, no centro de um disco de magnésio, com um disco de 25, 05 cm£ de alumínio. Para tal, pode-se aquecer o disco de magnésio e resfriar o disco de alumínio e, em seguida, colocar o disco no furo. Assuma que, em módulo, as variações de temperatura a que são submetidos o alumínio e o magnésio são iguais, e que os coeficientes de dilatação linear deles também são iguais (‘ = 25 × 10−§
°C−¢). Determine o módulo do inteiro mais próximo que representa a menor variação de temperatura necessária para colocar o disco de alumínio no furo do disco de magnésio. 3. Quando introduzimos um termômetro de mercúrio em um recipiente contendo água a uma temperatura significativamente superior à temperatura inicial do termômetro, percebemos, de imediato, que ocorre uma diminuição da coluna de mercúrio antes de seu esperado aumento. Explique este fato.

5. Você é convidado a projetar uma ponte metálica, cujo comprimento será de 2,0km. Considerando os efeitos de contração e expansão térmica para temperaturas no intervalo de -40°F a 110°F e o coeficiente de dilatação linear do metal é de 12x10−§°C−¢, qual a máxima variação esperada no comprimento da ponte?(O coeficiente de dilatação linear é constante no