O quadro oferece os coeficientes de dilatação linear de alguns metais e ligas metálicas:
GREF. Física 2: calor e ondas. São Paulo: Edusp, 1993.
Para permitir a ocorrência do fato observado na tirinha, a partir do menor aquecimento do conjunto, o parafuso e a porca devem ser feitos, respectivamente, de
- A) aço e níquel.
- B) alumínio e chumbo.
- C) platina e chumbo.
- D) ouro e latão.
- E) cobre e bronze.
Resposta:
A alternativa correta é letra C) platina e chumbo.
Gabarito: C
Enunciado:
O quadro oferece os coeficientes de dilatação linear de alguns metais e ligas metálicas:
Substância | Aço | Alumínio | Bronze | Chumbo | Níquel | Latão | Ouro | Platina | Prata | Cobre |
Coeficiente de dilatação linear (×10–^5 °C–^1) | 1,2 | 2,4 | 1,8 | 2,9 | 1,3 | 1,8 | 1,4 | 0,9 | 2,4 | 1,7 |
GREF. Física 2: calor e ondas. São Paulo: Edusp, 1993.
Para permitir a ocorrência do fato observado na tirinha, a partir do menor aquecimento do conjunto, o parafuso e a porca devem ser feitos, respectivamente, de
Resolução:
Observando a tirinha, podemos notar que a porca foi desatarraxada após ser aquecida na chama de uma vela. Logo, a questão trata da dilatação térmica, que é um fenômeno observado quando um corpo sofre aumento da temperatura. A ocorrência do fato observado na tirinha deve-se ao aumento das dimensões da porca graças ao aumento de sua temperatura.
Sabemos que o aumento de volume de um corpo é proporcional ao seu coeficiente de dilatação térmica. Assim, quanto maior o coeficiente de dilatação térmica, maior o aumento de volume. Logo, para permitir a ocorrência do fato observado na tirinha com o menor aquecimento do conjunto, a porca deve ser feita do material com o maior coeficiente de dilatação linear disponível, que no caso é o chumbo.
Além disso, para que a porca desatarraxe, não basta apenas que ela apresente o maior aumento de volume, é preciso que o parafuso apresente o menor coeficiente de dilatação linear. Dessa forma, as dimensões da porca aumentariam mais que as do parafuso, facilitando a retirada da porca. Assim, o parafuso deve ser feito de platina.
Portanto, a resposta correta é a alternativa (C).
Deixe um comentário