DILATAÇÃO DOS SÓLIDOS E LÍQUIDOS 1. Em um dia típico de verão utiliza-se uma régua metálica para medir o comprimento de um lápis. Após medir esse comprimento, coloca-se a régua metálica no congelador a uma temperatura de -10 oC e esperam-se cerca de 15 min para, novamente, medir o comprimento do mesmo lápis. O comprimento medido nesta situação, com relação ao medido anteriormente, será: a) maior, porque a régua sofreu uma contração. b) menor, porque a régua sofreu uma dilatação. c) maior, porque a régua se expandiu. d) menor, porque a régua se contraiu. e) o mesmo, porque o comprimento do lápis não se alterou. 2. Uma barra de 10 metros de alumínio a uma temperatura inicial de 20 oC fica exposta ao sol, sendo sua temperatura elevada para 40 0C. Sabendo que o coeficiente de dilatação do alumínio é αAl = 22.10 -6 oC-1, calcule a dilatação sofrida pela barra e seu comprimento final. 3. Uma barra de ferro homogênea é aquecida de 10ºC até 60oC. Sabendo-se que a barra a 10 oC tem um comprimento igual a 5 m e que o coeficiente da dilatação linear do ferro é igual 1,2 x 10-6 0C-1, qual a variação de dilatação ocorrida e o comprimento final da barra? E qual seu comprimento final? 4. Marque nas opções abaixo qual grandeza não interfere na dilatação dos sólidos: a) Natureza do material b) Comprimento inicial do sólido c) Variação de temperatura sofrida pelo sólido d) Tempo em que o sólido fica exposto à fonte de calor. 5. Um quadrado de lado 2 m é feito de um material cujo coeficiente de dilatação superficial é igual a 1,6.10-4 oC. Determine a variação de área deste quadrado quando aquecido em 80 °C. 6. Sabendo que o coeficiente de dilatação linear do ferro é 1,2.10-5 oC, determine o coeficiente de dilatação superficial. 7. Quando um frasco completamente cheio de líquido é aquecido, verifica-se um certo volume de líquido transbordado. Esse volume mede: a) a dilatação absoluta do líquido menos a do frasco b) a dilatação do frasco c) a dilatação absoluta do líquido d) a dilatação aparente do frasco e) a dilatação do frasco mais a do líquido 8. Um líquido é colocado em um recipiente a uma temperatura inicial de 20ºC. Em seguida, ele é aquecido até atingir a temperatura de 80 oC. Sabendo que o coeficiente de dilatação volumétrica desse líquido é 3,8 . 10-4 o C e que o volume inicial é 500 ml, calcule a dilatação sofrida pelo líquido. Despreze a dilatação do recipiente. 9. Em um recipiente de vidro, foram colocados 800 mL de álcool, cujo coeficiente de dilatação volumétrica é 1,8 . 10-4 ºC-1, preenchendo-o totalmente. Em seguida, o conjunto foi aquecido e sofreu uma variação de temperatura correspondente a 70º C. Calcule a dilatação aparente do álcool, sabendo que o coeficiente de dilatação volumétrica do vidro é 24 . 10-6 oC-1.
GABARITO 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
a 4,4 x 10-3 m 3 x 10-4 m e 5,0003 m d 5,12 x 10-2 m2 2,4 x 10-5 oC d 11,4 ml 8,736 ml