Dilatação térmica – Simulado de Física

(PUC RS/2017)

As três placas de um mesmo material metálico, A, B e C, representadas na figura abaixo são submetidas a um mesmo aumento na temperatura.

Assumindo que todas as placas inicialmente estejam em equilíbrio térmico entre si, o maior aumento na dimensão paralela ao eixo x e o maior aumento na área ocorrem, respectivamente, nas placas

(UEA AM/2017)

Considere uma placa sólida feita com um metal homogêneo, contendo um orifício circular, como mostra a figura.

Se a placa sofrer aquecimento térmico, é correto concluir que o orifício

(FATEC SP/2017)

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 lamina bimetálica, e correto afirmar que

(UEFS BA/2017)

Determinados aparelhos elétricos precisam ter seu funcionamento interrompido quando a temperatura atinge certo valor, chamada temperatura crítica (TC). Para fazer esse controle, alguns aparelhos utilizam um dispositivo baseado na dilatação térmica desigual sofrida por metais diferentes. Ele interrompe a corrente elétrica (i) no aparelho quando a temperatura atinge um valor igual a TC, conforme a figura.

Para que o dispositivo funcione como mostrado nas figuras 1 e 2, considerando os valores dos coeficientes de dilatação linear da tabela, os metais A e B da lâmina bimetálica representada podem ser, respectivamente,

(PUC GO/2017)

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[…]
Aos domingos, quando Zana me pedia para comprar miúdos de boi no porto da Catraia, eu folgava um pouco, passeava ao léu pela cidade, atravessava as pontes metálicas, perambulava nas áreas margeadas por igarapés, os bairros que se expandiam àquela época, cercando o centro de Manaus. Via um outro mundo naqueles recantos, a cidade que não vemos, ou não queremos ver. Um mundo escondido, ocultado, cheio de seres que improvisavam tudo para sobreviver, alguns vegetando, feito a cachorrada esquálida que rondava os pilares das palafitas. Via mulheres cujos rostos e gestos lembravam os de minha mãe, via crianças que um dia seriam levadas para o orfanato que Domingas odiava. Depois caminhava pelas praças do centro, ia passear pelos becos e ruelas do bairro da Aparecida e apreciar a travessia das canoas no porto da Catraia. O porto já estava animado àquela hora da manhã. Vendia-se tudo na beira do igarapé de São Raimundo: frutas, peixe, maxixe, quiabo, brinquedos de latão. O edifício antigo da Cervejaria Alemã cintilava na Colina, lá no outro lado do igarapé. Imenso, todo branco, atraía o meu olhar e parecia achatar os casebres que o cercavam. […]. Mirava o rio. A imensidão escura e levemente ondulada me aliviava, me devolvia por um momento a liberdade tolhida. Eu respirava só de olhar para o rio. E era muito, era quase tudo nas tardes de folga. Às vezes Halim me dava uns trocados e eu fazia uma festa. Entrava num cinema, ouvia a gritaria da plateia, ficava zonzo de ver tantas cenas movimentadas, tanta luz na escuridão. […].
(HATOUM, Milton. Dois irmãos.
19. reimpr. São Paulo: Companhia das Letras, 2015. p. 59-60.)

No romance Dois irmãos, de que é fragmento o texto, o personagem, ao passear pela cidade, “atravessava as pontes metálicas”. Na construção de pontes é necessário colocar juntas de dilatação flexíveis para “absorver” a variação volumétrica dos materiais. Considere a figura a seguir em que se mostram dois blocos de concreto isotrópicos, idênticos em suas dimensões, e uma junta de dilatação entre eles. Admitindo-se as dimensões contidas na figura e o coeficiente de dilatação linear do concreto igual a 1 10^–5.ºC^–1, a alternativa que apresenta corretamente a contração horizontal sofrida pela junta de dilatação devida exclusivamente a um aumento de temperatura de 150ºC nos blocos de concreto é? Assinale a resposta correta:

~
(Disponível em: http://jgtech.com.br/juntas.php. Acesso em: 3 jan. 2017.)

(UCB DF/2017)

Conforme dados do Instituto Nacional de Meteorologia (BDMEP – INMET), a maior e a menor temperaturas em Brasília no ano de 2016 foram aproximadamente 36 ºC e 10 ºC, respectivamente. Considere hipoteticamente que uma cantoneira de alumínio, cujo coeficiente de dilatação linear é α = 22,0 10^-6°C^-1 , é instalada, no dia mais quente, com 20 m de comprimento. No dia mais frio, o comprimento dessa cantoneira sofrerá, aproximadamente, a (o)

(UDESC/2016)

Uma placa de alumínio com um furo circular no centro foi utilizada para testes de dilatação térmica. Em um dos testes realizados, inseriu-se no furo da placa um cilindro maciço de aço. À temperatura ambiente, o cilindro ficou preso à placa, ajustando-se perfeitamente ao furo, conforme ilustra a figura.

O valor do coeficiente de dilatação do alumínio é, aproximadamente, duas vezes o valor do coeficiente de dilatação térmica do aço. Aquecendo-se o conjunto a 200 ºC, é correto afirmar que:

(UFRR/2016)

Ao se elevar a temperatura de uma substância, ocorre um aumento de seu volume. Considerando que a temperatura da água é aumentada de 0 ºC à 4 ºC, é correto afirmar que:

(UNIUBE MG/2016)

Existem inúmeras situações nas quais os fenômenos de dilatação térmica são influentes em nossas vidas. Na grande maioria delas, sequer percebemos essa importância. Observe algumas delas:

– Ao colocarmos líquidos muito quentes em um copo de vidro, este pode rachar.
– Em pontes, viadutos e entre trilhos de trem e metrô, existem pequenos espaços deixados entre as placas de concreto ou entre os trilhos de ferro.
– Em odontologia, os materiais utilizados para a realização de restaurações dentárias devem possuir coeficiente de dilatação muito próximo ao do esmalte dos dentes.

Sabendo dos efeitos citados acima, um industrial observou que o volume de um bloco metálico sofreu um aumento de 0,50%, quando sua temperatura variou de 400ºC. Então ele resolveu calcular o coeficiente de dilatação superficial desse metal, em ºC^–1, e encontrou o valor de:

(UECE/2016)

Um varal de roupas é construído com um cabo de aço longo, muito fino e flexível. Em dias de calor intenso, há dilatação térmica do cabo. Assim, é correto afirmar que, para uma dada massa presa ao centro do varal, a tensão no cabo de aço