Duas barras metálicas, uma de alumínio e a outra de ferro, sofreram a mesma variação de temperatura de forma que a razão entre a dilatação sofrida pela barra de alumínio e a dilatação sofrida pela barra de ferro foi igual a 1,5. Sendo o comprimento inicial da barra de alumínio igual a 60 cm, então o comprimento inicial da barra de ferro é igual a:
(Considere: αFe = 1,2 . 10–5 αAl = 2,4 . 10–5.)
- A) 40 cm.
- B) 50 cm.
- C) 80 cm.
- D) 90 cm.
Resposta:
A alternativa correta é letra C) 80 cm.
O comprimento inicial da barra de alumínio é de 60 cm, ou 0,6 metros. Multiplicando este comprimento inicial pela variação de temperatura (Delta theta) e pelo coeficiente de dilatação linear (2,4 times 10^{-5}), temos a dilatação da barra:
Delta L _{Al} = 0,6 times Delta theta times 2,4 times 10^{-5}
Delta L_{Al} = 1,44 times 10^{-5} times Delta theta
Com a barra de ferro, podemos fazer os mesmos cálculos. A diferença é que agora desconhecemos o comprimento inicial, o qual chamaremos de "C".
Delta L_{Fe}= C times 1,2 times 10^{-5} times Delta theta
A razão entre as duas dilatações foi de 1,5:
1,5 = {1,44 times 10^{-5} times Delta theta over C times 1,2 times 10^{-5} times Delta theta}
Podemos simplificar Delta theta no numerador e no denominador.
1,5 = {1,44 times 10^{-5} times cancel {Delta theta} over C times 1,2 times 10^{-5} times cancel {Delta theta}}
Podemos simplificar também a potência 10^{-5}
1,5 = {1,44 times cancel {10^{-5}} over C times 1,2 times cancel {10^{-5} }}
C={1,44 over 1,2 times 1,5}
C={1,2 over 1,5}=0,8
Resposta: C
Deixe um comentário