Atividades de Aprimoramento

Física – 2ª série do Ensino Médio 01 - (ITA - SP) Se duas barras, uma de alumínio com comprimento L1 e coeficiente de dilatação

térmica α = 2,30.10-5 °C-1 e outra de aço comprimento L2 > L1 e o coeficiente de dilatação

térmica α2 = 1,10.10-5 °C-1, apresentam uma diferença em seus comprimentos, a 0°C, de 1000

mm e essa diferença se mantém constante com a variação da temperatura, podemos concluir

que os comprimentos L1 > L2 são a 0°C:

a) L1 = 91,7 mm; L2 = 1091,7 mm

b) L1 = 67,6 mm; L2 = 1067,6 mm

c) L1 = 917 mm; L2 = 1917 mm

d) L1 = 676 mm; L2 = 1676 mm

e) L1 = 323 mm; L2 = 1323 mm

02 - (ITA - SP)Você é convidado para projetar uma ponte metálica, cujo comprimento será de 2

km. 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 que é de 12.10-6 °C-1, qual a

máxima variação esperada no comprimento da ponte? (o coeficiente de dilatação linear é

constante no intervalo de temperatura considerado).

a) 9,3 m

b) 2,0 m

c) 3,0 m

d) 0,93 m

e) 6,5 m

03 - (UEL) Uma régua de aço, de forma retangular, tem 80 cm de comprimento e 5,0 cm de

largura à temperatura de 20 °C. Suponha que a régua tenha sido colocada em um local cuja

temperatura é 120 °C. Considerando o coeficiente de dilatação térmica linear do aço 11. 10-6

°C-1, a variação do comprimento da régua é:

a) 0,088 cm

b) 0,0055 cm

c) 0,0075 cm

d) 0,0935 cm

e) 0,123 cm

04 - (UFPE) O gráfico abaixo apresenta a variação do comprimento L de uma barra metálica,

em função da temperatura T. Qual o coeficiente de dilatação linear da barra, em °C-1?

a)1,00.10-5

b) 2,00.10-5

c) 3,00.10-5

d) 4,00.10-5

e) 5,00.10-5

05 - (UFSM) Uma barra metálica de 4 m de comprimento e de seção reta quadrada, com área

de 16 cm², ao ser aquecida, passa a ter um comprimento de 4,01 m. Então, o número que

expressa, com maior aproximação, a nova área da seção reta (em cm²) é:

a) 16,01

b) 16,04

c) 16,08

d) 17,00

e) 17,03

06 - (UEL) Uma capa de zinco, cujo coeficiente de dilatação linear é 25.10-6°C-1, sofre elevação

de 10°C na sua temperatura. Verifica-se que a área da chapa aumenta de 2,0 cm². Nessas

condições, área inicial da chapa mede, em cm²:

a) 2,0.10²

b) 8,0.10²

c) 4,0.10³

d) 2,0.104

e) 8,0.104

07 - (UEL) Um recipiente de vidro de capacidade 2,0.10² cm³ está completamente cheio de

mercúrio, a 0°C. Os coeficientes de dilatação volumétrica do vidro e do mercúrio são,

respectivamente, 4,0.10-5°C-1 e 1,8.10-4°C-1. Aquecendo o conjunto a 100°C, o volume de

mercúrio que extravasa, em cm³, vale:

a) 2,8.10-4

b) 2,8.10-3

c) 2,8.10-2

d) 2,8.10-1

e) 2,8

08 - (ITA) Um pequeno tanque, completamente preenchido com 20,0 L de gasolina a 0°F, é

logo a seguir transferido para uma garagem mantida à temperatura de 70°F. Sendo =

0,0012°C-1 o coeficiente de expansão volumétrica da gasolina, a alternativa que melhor

expressa o volume de gasolina que vazará em consequência do seu aquecimento até a

temperatura da garagem é:

a) 0,507 L

b) 0,940 L

c) 1,68 L

d) 5,07 L

e) 0,17 L

09 - O gráfico ao lado nos mostra como varia o comprimento de uma barra metálica em função

da sua temperatura.

a) Qual é o coeficiente de dilatação linear do material que

constitui a barra ?

b) Se uma barra constituída por este material tiver 200m de

comprimento a 10ºC, determine seu comprimento final

quando ela for aquecida a 110ºC.

10 - Um orifício numa panela de ferro, a 0ºC, tem 5cm2 de área. Se o coeficiente de dilatação

linear do ferro é de 1,2 x 10-5 ºC-1 calcule a área deste orifício quando a temperatura chegar a

300ºC.

11 - DESAFIO - Um líquido cujo coeficiente de dilatação é 20 x 10-4 ºC-1, a 0ºC, preenche

completamente um frasco cuja capacidade é 1000 ml. Se o material com que o frasco é

fabricado tem coeficiente de dilatação linear 20 x 10-6 ºC-1, qual é o volume de líquido que

transborda quando o conjunto é aquecido a 50ºC ?

GABARITO

01 - C

02 - B

03 - A

04 - E

05 - C

06 - C

07 - E

08 - B

09 - a) 1.10-6 °C-1

b) 200,02 m

10 - 5,036 cm²

11 - 97 mL