Considere um trilho de aço de 4000,0 cm de comprimento a 0 °C. Qual seria, aproximadamente, em cm, a variação do comprimento do trilho se a temperatura da barra aumentasse para 50 °C?Dado: coeficiente de dilatação linear do aço = 1,0 x 10-5 °C-1

Vamos resolver esse problema de física! Primeiramente, precisamos entender o conceito de dilatação térmica. Quando a temperatura de um material aumenta, suas partículas começam a se mover mais rápido, aumentando a distância entre elas e, consequentemente, o comprimento do material.

Para resolver esse problema, vamos utilizar a fórmula da dilatação térmica linear:

ΔL = α × L₀ × ΔT

Onde:

• ΔL é a variação do comprimento do trilho (em cm)
• α é o coeficiente de dilatação linear do aço (em °C⁻¹)
• L₀ é o comprimento inicial do trilho (em cm)
• ΔT é a variação de temperatura (em °C)

Substituindo os valores dados no problema, temos:

ΔL = 1,0 × 10⁻⁵ × 4000,0 × (50 - 0)

ΔL ≈ 2,0 cm

Portanto, a resposta correta é a opção B) 2,0 cm.

Essa é uma aplicação prática do conceito de dilatação térmica, que é muito importante em various áreas, como a engenharia, a física e a química.

Além disso, é fundamental lembrar que a dilatação térmica também pode ser negativa, ou seja, o material pode se contrair com a diminuição da temperatura. É um fenômeno muito interessante e importante de ser estudado.

Espero que tenha ajudado a resolver esse problema e a entender melhor o conceito de dilatação térmica!