Em um edifício, uma viga horizontal de comprimento 100 m tem uma junta de dilatação que permite uma dilatação térmica de, no máximo, 10 cm. Sendo o coeficiente de dilatação térmica linear do material = 2,0 x 10−5 (°C)−1 , qual é a máxima variação de temperatura, em ºC, possível?

A resposta certa é a letra D) 50. Para explicar essa resposta, vamos analisar o problema passo a passo.

A viga horizontal tem 100 m de comprimento e uma junta de dilatação que permite uma dilatação térmica máxima de 10 cm. Isso significa que, ao se submeter a uma variação de temperatura, a viga pode se expandir ou se contrair no máximo 10 cm.

O coeficiente de dilatação térmica linear do material é de 2,0 x 10^-5 (°C)^-1. Isso significa que, para cada grau Celsius de variação de temperatura, a viga se expande ou se contrai 2,0 x 10^-5 vezes o seu comprimento inicial.

Para encontrar a máxima variação de temperatura possível, podemos rearranjar a fórmula do coeficiente de dilatação térmica linear para encontrar a variação de temperatura em função da dilatação:

$$Delta T = frac{Delta L}{alpha L_0}$$

Substituindo os valores dados, temos:

$$Delta T = frac{0,1}{2,0 times 10^{-5} times 100} = 50°C$$

Portanto, a máxima variação de temperatura possível é de 50°C, que é a alternativa D).