Questõessobre Dilatações

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796ba95b-06
SÃO CAMILO 2019 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

De acordo com as informações, para que o termostato funcione corretamente, é necessário que

Leia o texto para responder à questão.

O termostato bimetálico de encosto é muito utilizado para controlar a temperatura em alguns aquecedores elétricos de uso comercial e pode apresentar, em alguns modelos, uma corrente elétrica de 10 A para uma tensão de 250 V. Seu funcionamento baseia-se na dilatação térmica e pode ser representado pelo esquema a seguir, em que a lâmina bimetálica, formada pelos metais A e B, é fixa no suporte de apoio e se curva quando aquecida a uma temperatura T > T0 , afastando- -se da superfície de contato e interrompendo a passagem de corrente elétrica por eles.


A
o coeficiente de dilatação linear do metal A seja menor que o coeficiente de dilatação linear do metal B.
B
a espessura da lâmina feita com o metal A seja maior que a espessura da lâmina feita com o metal B.
C
a espessura da lâmina feita com o metal A seja menor que a espessura da lâmina feita com o metal B.
D
o coeficiente de dilatação linear do metal A seja maior que o coeficiente de dilatação linear do metal B.
E
os coeficientes de dilatação linear dos metais A e B sejam iguais.
828ba774-ff
FIMCA 2019 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

No laboratório de Física, os alunos fizeram o seguinte experimento:

• uma barra metálica de comprimento X e coeficiente de dilatação linear α apresentou uma dilatação linear ΔL quando sofreu uma variação de temperatura ΔT;
• uma outra barra metálica de comprimento 5x/6, largura 10x/7 e coeficiente de dilatação superficial 3α sofreu uma dilatação superficial ΔS ao passar pela mesma variação de temperatura que a primeira barra.

É possível concluir que a relação entre a dilatação linear e a dilatação superficial (ΔS/ΔL) foi de:

A
5/7.
B
7/5.
C
7/25.
D
14/5.
E
25/7.
5012b734-f7
UNEMAT 2016 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Uma ponte de aço possui 25 metros de comprimento quando a 12 graus Celsius. Para que não ocorram problemas estruturais que impossibilitariam o trânsito nas pontes metálicas, são instaladas juntas de dilatação.

Qual o comprimento da junta de dilatação necessária para evitar problemas estruturais nesta ponte, quando a temperatura atingir 38 graus Celsius? Considere o coeficiente de dilatação linear do aço igual a 11x10-6 oC -1.

A
7,15 m
B
7150 m
C
3,3 mm
D
7,15 mm
E
0,01045 m
1233fd2c-6a
UPE 2021 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Ao aquecer uma barra composta de uma liga metálica desconhecida, foi possível elaborar o gráfico ao lado, o qual relaciona comprimento L da barra, em metros, em função de sua temperatura de equilíbrio, em graus Celsius. Qual o coeficiente de dilatação linear dessa liga metálica em unidades de 10-6 oC -1? 


Na questão, considere o módulo da aceleração da gravidade g = 10,0 m/s2 , 1 kcal = 4,2 J, calor específico da água = 1 cal/g°C, calor latente de fusão da água LF = 80 cal/g, calor latente de vaporização da água Lv = 540 cal/g, índice de refração do ar nar = 1,0 e utilize π = 3 e a constante universal dos gases ideais R = 8,3 JK-1mol-1 .
A
10
B
20
C
30
D
45
E
55
b9f0e70c-02
UNC 2017 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia, Dilatações

Pequenas argolas de borracha são comumente utilizadas nos tratamentos dentários, ou melhor, nos aparelhos ortodônticos, conforme a figura. Elas precisam ser encaixadas nos ganchos do aparelho e, geralmente, devem ser usadas em tempo integral, sendo retiradas apenas para comer e escovar os dentes.


Considerando as argolas de borracha obedecendo a lei de Hooke, assinale a alternativa correta que apresenta o melhor esboço do gráfico energia potencial versus o tempo para uma delas.

A


B


C


D


d7b29a5c-ff
UNICENTRO 2018 - Física - Calorimetria, Física Térmica - Termologia, Dilatações

Um recipiente de volume Vo, constituído de material cujo coeficiente de dilatação linear é a R, encontra-se completamente cheio de um líquido, cujo coeficiente de dilatação real é γL. Sabe-se que, inicialmente, recipiente e líquido estão em equilíbrio térmico e que, aquecendo-se o conjunto, extravasa do recipiente um volume de líquido ΔV.


Nessas condições, a variação de temperatura do conjunto é igual a

A

B

C

D

bdc3a8ff-ff
UNICENTRO 2017 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Uma barra metálica apresenta, a 20 °C comprimento de 50 metros; o metal que constitui a barra apresenta coeficiente de dilatação linear médio igual a 25 .10-6 °C-1 . Quando a barra é aquecida a 40 °C a dilatação relativa, expressa em porcentagem, vale:

A
0,025 %
B
0,050%
C
0,150%
D
0,500%
7fa1ecae-ff
UNICENTRO 2016 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Com base nos conhecimentos sobre a Física Moderna, analise as afirmativas e marque com V as verdadeiras e com F, as falsas.

( ) De acordo com o Princípio da Relatividade, as leis da Física devem ser iguais em todos os referenciais não inerciais.
( ) O efeito fotoelétrico é um processo no qual os elétrons são ejetados da superfície de um metal quando a luz incide sobre ela.
( ) Os fenômenos da dilatação do tempo e da contração do espaço são consequências da teoria da relatividade especial de Einstein.
( ) Na Mecânica Relativística, a distância entre dois pontos e o intervalo de tempo entre dois eventos não dependem do referencial no qual são medidos.

A alternativa que indica a sequência correta, de cima para baixo, é a

A
F V F V
B
F V V F
C
V F V F
D
V F F V
f7429f38-fd
MULTIVIX 2019 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Quando um corpo se dilata, ele sofre variações nas três dimensões: no comprimento, na altura (ou espessura) e na largura; entretanto, dependendo do contexto, basta analisar apenas uma delas. Podemos exemplificar tal situação analisando os trilhos da estrada de ferro. Eles dilatam-se nas três dimensões, mas quando consideramos somente o efeito da variação de temperatura sobre o comprimento, estaremos lidando com uma dilatação térmica linear que é afetada por três fatores:


•O comprimento inicial Lo do material, a uma certa temperatura Θo

•A variação de temperatura ∆Θ=Θfinal-Θo

•O coeficiente linear do material (α), que indica a variação do comprimento do objeto; por exemplo: para a prata no estado sólido tem-se que α=0,000019°C−1=1,9.10−5°C−1. O significado de α é que a cada 1°C de variação na temperatura, a dilatação constatada no comprimento de um objeto feito desse material é de 19 milionésimos, para menos ou para mais.




A expressão matemática que permite o cálculo da dilatação linear é


Sabendo que coeficiente linear do ferro é 0,000012°C-1 e usando a expressão matemática acima descrita, analise a seguinte situação: para que um fio de ferro tenha uma dilatação de 6 mm em seu comprimento, devido a um aquecimento de 50°C, qual deve ser seu comprimento inicial?


A
10,006 m
B
10,6 m
C
10,006 cm
D
9,46 m
E
9,46 cm
ab12b3ea-b4
FEI 2014 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Um parafuso de aço está muito apertado em uma placa de aço de um equipamento mecânico. O que se deve fazer para soltar o parafuso com maior facilidade?

Adotar
g = 10 m/s2     sen 37º = 0,6     cos 37º = 0,8
A
Aquecer a placa e o parafuso.
B
Resfriar a placa e o parafuso.
C
Aquecer o parafuso.
D
Resfriar o parafuso.
E
Resfriar a placa.
2a1775c6-e0
FAG 2016 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Um bloco maciço de zinco tem forma de cubo, com aresta de 20cm a 50°C. O coeficiente de dilatação linear médio do zinco é 25.10-6°C-1.

O valor, em cm3, que mais se aproxima do volume desse cubo a uma temperatura de -50°C é:

A
8060
B
8000
C
7980
D
7940
E
7700
5054a8f7-b1
FATEC 2017 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Numa aula de laboratório do curso de Soldagem da FATEC, um dos exercícios era construir um dispositivo eletromecânico utilizando duas lâminas retilíneas de metais distintos, de mesmo comprimento e soldadas entre si, formando o que é chamado de “lâmina bimetálica”.
Para isso, os alunos fixaram de maneira firme uma das extremidades enquanto deixaram a outra livre, conforme a figura.


Considere que ambas as lâminas estão inicialmente sujeitas à mesma temperatura T0 , e que a relação entre os coeficientes de dilatação linear seja αA > αB .

Ao aumentar a temperatura da lâmina bimetálica, é correto afirmar que

A
a lâmina A e a lâmina B continuam se dilatando de forma retilínea conjuntamente.
B
a lâmina A se curva para baixo, enquanto a lâmina B se curva para cima.
C
a lâmina A se curva para cima, enquanto a lâmina B se curva para baixo.
D
tanto a lâmina A como a lâmina B se curvam para baixo.
E
tanto a lâmina A como a lâmina B se curvam para cima.
d20b6359-e9
FAG 2017 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Uma barra de aço e uma barra de vidro têm o mesmo comprimento à temperatura de 0 °C, mas, a 100 °C, seus comprimentos diferem de 0,1 cm. (Considere os coeficientes de dilatação linear do aço e do vidro iguais a 12 × 10-6 °C-1 e 8 × 10-6 °C-1, respectivamente.). Qual é o comprimento das duas barras à temperatura de 0 °C?

A
50 cm.
B
83 cm.
C
125 cm.
D
250 cm.
E
400 cm.
c9a09b40-e8
FAG 2018 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Uma chapa quadrada, feita de um material encontrado no planeta Marte, tem área A = 100,0 cm2 a uma temperatura de 100 °C. A uma temperatura de 0,0 °C, qual será a área da chapa em cm2? Considere que o coeficiente de expansão linear do material é α = 2,0 × 10­-3/ °C.

A
74,0
B
64,0
C
54,0
D
44,0
E
34,0
11247b3c-f5
UFRN 2012 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Em uma oficina mecânica, o mecânico recebeu um mancal ―engripado‖, isto é, o eixo de aço está colado à bucha de bronze, conforme mostra a figura ao lado. Nessa situação, como o eixo de aço está colado à bucha de bronze devido à falta de uso e à oxidação entre as peças, faz-se necessário separar essas peças com o mínimo de impacto de modo que elas possam voltar a funcionar normalmente.

Existem dois procedimentos que podem ser usados para separar as peças: o aquecimento ou o resfriamento do mancal (conjunto eixo e bucha).

Sabendo-se que o coeficiente de dilatação térmica linear do aço é menor que o do bronze, para separar o eixo da bucha, o conjunto deve ser


A
aquecido, uma vez que, nesse caso, o diâmetro do eixo aumenta mais que o da bucha.
B
aquecido, uma vez que, nesse caso, o diâmetro da bucha aumenta mais que o do eixo.
C
esfriado, uma vez que, nesse caso, o diâmetro da bucha diminui mais que o do eixo.
D
esfriado, uma vez que, nesse caso, o diâmetro do eixo diminui mais que o da bucha .
7f796c6c-b6
UESPI 2011 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Um lápis, de coeficiente de dilatação térmica linear α, tem tamanho L0 quando inicialmente colocado em um ambiente a uma temperatura T0. Sejam L1 e L2 os tamanhos do lápis quando colocado em ambientes a temperaturas T1 = T0 + ∆T e T2 = T0 − ∆T, respectivamente. A expressão para a soma L1 + L2 é:

A
L0(1 + α∆T)
B
L0[1 + α(∆T + T0)]
C
L0[1 − α(∆T + T0)]
D
L0[1 + α(∆T + T0)] [1 − α(∆T + T0)]
E
2L0
cb16dc15-e6
FAG 2019 - Física - Transformações Gasosas, Física Térmica - Termologia, Dilatações

O volume interno do cilindro de comprimento L=20 cm, mostrado na figura, é dividido em duas partes por um êmbolo condutor térmico, que pode se mover sem atrito. As partes da esquerda e da direita contêm, respectivamente, um mol e três moles, de um gás ideal. Determine a posição de equilíbrio do êmbolo em relação à extremidade esquerda do cilindro.


A
2,5 cm
B
5,0 cm
C
7,5 cm
D
8,3 cm
E
9,5 cm
ae71f2cb-e0
FAG 2014 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Um anel metálico tem um diâmetro de 49,8 mm a 20°C. Deseja-se introduzir nesse anel um cilindro rígido com diâmetro de 5 cm. Considerando o coeficiente de dilatação linear do metal do anel como 2 × 10-5 °C-1, assinale a menor temperatura em que o anel deve ser aquecido para permitir essa operação.

A
130 °C
B
250 °C
C
300 °C
D
200 °C
E
220 °C
b802f13f-e1
FAG 2014 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

Um anel metálico tem um diâmetro de 49,8 mm a 20°C. Deseja-se introduzir nesse anel um cilindro rígido com diâmetro de 5 cm. Considerando o coeficiente de dilatação linear do metal do anel como 2 × 10-5 °C-1, assinale a menor temperatura em que o anel deve ser aquecido para permitir essa operação.

A
130 °C
B
250 °C
C
200 °C
D
220 °C
E
300 °C
008f390f-e6
Inatel 2019 - Física - Física Térmica - Termologia, Dilatações

A lâmina bimetálica representada na figura abaixo encontra-se a uma temperatura ambiente de 20ºC. Se o coeficiente de dilatação linear do metal (A) for um terço do coeficiente de dilatação linear do metal (B), aquecendo-se a lâmina até 170 ºC, pode-se afirmar, com relação ao sistema de coordenadas, que:


A
A lâmina curvará na direção do eixo x no sentido positivo.
B
A lâmina curvará na direção do eixo x no sentido negativo.
C
A lâmina curvará na direção do eixo z no sentido negativo.
D
A lâmina curvará na direção do eixo z no sentido positivo.
E
A lâmina continuará na direção do eixo y no sentido positivo