Uma das características térmicas dos metais é o seu coeficiente de dilatação linear, que corresponde à razão entre o aumento produzido em seu comprimento e o produto de seu comprimento pelo aumento de sua temperatura. Ou seja, propto ,, { large Delta L over L , Delta T}
A tabela a seguir mostra os coeficientes de dilatação linear para ferro, cobre e alumínio.
As figuras 1 e 2 a seguir representam dois parafusos cujas porcas estão coladas devido à oxidação. O parafuso da Figura I é de cobre, e a porca é de ferro. Na Figura II, o parafuso também é de cobre, porém a porca é de alumínio.
Para descolar as porcas dos parafusos, pode-se utilizar as seguintes técnicas:
bullet I – Aquecer o conjunto porca-parafuso em banho térmico.
bullet II – Esfriar o conjunto porca-parafuso em banho térmico.
Para que as porcas descolem dos parafusos, devem-se utilizar a técnica
- A) I tanto para o conjunto cobre-ferro quanto para o conjunto cobre-alumínio.
- B) I para o conjunto cobre-ferro e a técnica II para o conjunto cobre-alumínio.
- C) II tanto para o conjunto cobre-ferro quanto para o conjunto cobre-alumínio.
- D) II para o conjunto cobre-ferro e a técnica I para o conjunto cobre-alumínio.
Resposta:
Para que as porcas descolem dos parafusos, inutilizados devido à oxidação, é necessário utilizar a técnica correta que explora as propriedades termicas dos materiais envolvidos.
Quando um material é aquecido, sua temperatura aumenta e, consequentemente, seu comprimento também aumenta. Isso ocorre porque as partículas do material começam a se mover mais rapidamente, ocupando mais espaço. Já quando um material é esfriado, sua temperatura diminui e seu comprimento também diminui, pois as partículas do material começam a se mover mais lentamente, ocupando menos espaço.
No caso dos parafusos e porcas, é importante considerar os coeficientes de dilatação linear dos materiais envolvidos. O coeficiente de dilatação linear de um material é a razão entre o aumento de comprimento do material e o aumento de temperatura. Quanto maior o coeficiente de dilatação linear, mais o material se expande quando aquecido.
Observando a tabela, vemos que o coeficiente de dilatação linear do cobre é maior que o do ferro e do alumínio. Isso significa que, quando o cobre é aquecido, ele se expande mais que o ferro e o alumínio.
Agora, vamos analisar as opções:
A) A técnica I (aquecer) pode ser utilizada tanto para o conjunto cobre-ferro quanto para o conjunto cobre-alumínio. Isso ocorre porque, ao aquecer o conjunto, o cobre se expande mais que o ferro e o alumínio, fazendo com que as porcas se soltem.
B) A técnica I (aquecer) pode ser utilizada para o conjunto cobre-ferro, e a técnica II (esfriar) pode ser utilizada para o conjunto cobre-alumínio. Isso não é verdade, pois a técnica I é mais eficaz para ambos os conjuntos.
C) A técnica II (esfriar) pode ser utilizada tanto para o conjunto cobre-ferro quanto para o conjunto cobre-alumínio. Isso não é verdade, pois a técnica II não é tão eficaz quanto a técnica I.
D) A técnica II (esfriar) pode ser utilizada para o conjunto cobre-ferro, e a técnica I (aquecer) pode ser utilizada para o conjunto cobre-alumínio. Isso é verdade! Ao esfriar o conjunto cobre-ferro, o ferro se contrai mais que o cobre, fazendo com que as porcas se soltem. Já ao aquecer o conjunto cobre-alumínio, o cobre se expande mais que o alumínio, fazendo com que as porcas se soltem.
Portanto, a resposta correta é a opção D) A técnica II (esfriar) pode ser utilizada para o conjunto cobre-ferro, e a técnica I (aquecer) pode ser utilizada para o conjunto cobre-alumínio.
Deixe um comentário