Uma barra metálica possui 1 m de comprimento à temperatura de 20 ºC. O coeficiente de dilatação térmica dessa barra é 25×10–6 ºC–1. Uma das extremidades da barra é mantida fixa, enquanto sua temperatura é aumentada até atingir 60 ºC.
Para verificar a variação ΔL no comprimento da barra, com precisão, devemos medir
- A) o comprimento da barra diretamente, usando uma régua milimetrada.
- B) o comprimento da barra diretamente, usando um paquímetro.
- C) a variação do comprimento da barra indiretamente, medindo-se a variação da resistência elétrica da barra.
- D) a variação do comprimento da barra indiretamente, medindo-se a deflexão angular de um ponteiro encostado à extremidade livre da barra.
Resposta:
A resposta certa é a letra D) a variação do comprimento da barra indiretamente, medindo-se a deflexão angular de um ponteiro encostado à extremidade livre da barra.
Para entender por quê essa é a resposta certa, vamos analisar o problema. A barra metálica tem 1 m de comprimento e sua temperatura inicial é de 20°C. Quando a temperatura aumenta para 60°C, a barra se expande. A variação do comprimento da barra pode ser calculada usando a fórmula:
$$Delta L = alpha cdot L cdot Delta T$$Onde $alpha$ é o coeficiente de dilatação térmica, $L$ é o comprimento inicial da barra e $Delta T$ é a variação de temperatura.
No entanto, a questão pede que seja medida a variação do comprimento da barra. As opções A) e B) sugerem medir o comprimento da barra diretamente, o que não é uma boa opção, pois a expansão da barra pode ser muito pequena para ser medida com precisão.
A opção C) sugere medir a variação da resistência elétrica da barra, o que não tem relação direta com a variação do comprimento.
A opção D) é a mais adequada, pois ao medir a deflexão angular de um ponteiro encostado à extremidade livre da barra, podemos calcular a variação do comprimento da barra. Isso é possível porque a deflexão angular do ponteiro está relacionada à variação do comprimento da barra.
Portanto, a resposta certa é a letra D) a variação do comprimento da barra indiretamente, medindo-se a deflexão angular de um ponteiro encostado à extremidade livre da barra.
Deixe um comentário