Gabarito disponível
No laboratório de uma empresa foi entregue uma chapa metálica homogênea cujo coeficiente de dilatação superficial do material é igual a 24.10⁻⁶ ºC⁻¹. Nesta chapa, a 30 ºC, existe um orifício de 1 cm de diâmetro em seu centro. Para que ocorra uma variação no diâmetro do orifício igual a 1,8.10⁻³ cm, a chapa metálica deve ser aquecida até a temperatura de ______ ºC.
Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que preenche corretamente a lacuna do texto do enunciado.
Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que preenche corretamente a lacuna do texto do enunciado.
Resolução comentada
Dilatação superficial: β = 24·10⁻⁶ °C⁻¹ e variação do diâmetro do orifício de 1,8·10⁻³ cm.
O coeficiente linear é α = β/2 = 12·10⁻⁶ °C⁻¹. O diâmetro do orifício dilata como se fosse do material: ΔD = D·α·ΔT, então 1,8·10⁻³ = 1·12·10⁻⁶·ΔT e ΔT = 150 °C. A temperatura final é 30 + 150 = 180 °C.
Análise das alternativas
A (105) e B (150) vêm de erros no cálculo ou de esquecer a temperatura inicial de 30 °C (150 é só ΔT). D (330) vem de usar o coeficiente errado.
Referência: Dilatação térmica: β = 2α.
Resolução comentada do VaiConcursos.