Uma pessoa deseja soltar uma porca de aço que está enroscada em um parafuso de ferro. Sabendo que o coeficiente de dilatação volumétrica da porca é de 31,5X10-6 ( o C) -1 e do parafuso de 34,2X10-6 ( o C) -1 , o que deve fazer essa pessoa para realizar a sua tarefa com mais facilidade?

Uma pessoa deseja soltar uma porca de aço que está enroscada em um parafuso de ferro. Sabendo que o coeficiente de dilatação volumétrica da porca é de 31,5X10^-6 ( ^o C) ^-1 e do parafuso de 34,2X10^-6 ( ^o C) ^-1 , o que deve fazer essa pessoa para realizar a sua tarefa com mais facilidade?

• A)Aquecer o conjunto parafuso e porca, pois o parafuso, tendo maior coeficiente de dilatação, vai favorecer a soltura da porca.
• B)Aquecer só a porca, pois assim o parafuso não vai aquecer, facilitando a soltura da porca.
• C)Aquecer só o parafuso, pois assim a porca não vai ser aquecida e com isto ficará mais fácil soltar a porca.
• D)Esfriar o conjunto, pois, tendo o parafuso um maior coeficiente de dilatação, vai permitir que a porca seja solta com mais facilidade.
• E)Resfriar a porca e, simultaneamente, aquecer o parafuso, provocando um choque térmico que provocará a separação.

Explicação: A resposta certa é a opção D) Esfriar o conjunto. Isso ocorre porque, quando o conjunto é esfriado, o parafuso, tendo um coeficiente de dilatação maior, contrai mais do que a porca. Isso faz com que o parafuso se contraia mais do que a porca, tornando mais fácil a sua remoção.

Além disso, é importante notar que a opção A) Aquecer o conjunto não é a resposta certa, pois, embora o parafuso se expanda mais do que a porca, a porca também se expande, tornando mais difícil a sua remoção. Já a opção B) Aquecer só a porca não é uma boa escolha, pois o parafuso não se expande, e a porca se expande, tornando mais difícil a sua remoção. A opção C) Aquecer só o parafuso também não é a resposta certa, pois o parafuso se expande, tornando mais difícil a remoção da porca. Por fim, a opção E) Resfriar a porca e, simultaneamente, aquecer o parafuso não é uma boa escolha, pois o choque térmico não é uma solução viável para essa situação.

Em resumo, a melhor opção para soltar a porca é esfriar o conjunto, pois isso faz com que o parafuso se contraia mais do que a porca, tornando mais fácil a sua remoção.

Essa é uma aplicação prática da dilatação térmica dos materiais, que é um conceito fundamental em física. É importante entender como os materiais se comportam quando são submetidos a mudanças de temperatura, para que possamos encontrar soluções práticas para problemas como esse.