Dilatação térmica de sólidos - 10 Exercícios Resolvidos

1. (UEL-PR) O coeficiente de dilatação linear do aço é 1,1 x 10^-5 ºC^-1. Os trilhos de uma via férrea têm 12m cada um na temperatura de 0ºC. Sabendo-se que a temperatura máxima na região onde se encontra a estrada é 40ºC, o espaçamento mínimo entre dois trilhos consecutivos deve ser, aproximadamente, de:

a) 0,40 cm

b) 0,44 cm

c) 0,46 cm

d) 0,48 cm

e) 0,53 cm

2. (MACKENZIE) Ao se aquecer de 1,0ºC uma haste metálica de 1,0m, o seu comprimento aumenta de 2,0 . 10-2mm. O aumento do comprimento de outra haste do mesmo metal, de medida inicial 80cm, quando a aquecemos de 20ºC, é:

a) 0,23mm

b) 0,32 mm

c) 0,56 mm

d) 0,65 mm

e) 0,76 mm

3.  (UELON-PR) O volume de um bloco metálico sofre um aumento de 0,60% quando sua temperatura varia de 200ºC. O coeficiente de dilatação de dilatação linear médio desse metal, em ºC^-1, vale:

a) 1,0.10^-5
b) 3,0.10^-5
c) 1,0.10^-4
d) 3,0.10^-4
e) 3,0.10^-3

4.  (UNIRIO) Um bloco de certo metal tem seu volume dilatado de 200cm³ para 206cm³, quanto sua temperatura aumenta de 20ºC para 520ºC. Se um fio deste mesmo metal, tendo 10cm de comprimento a 20ºC, for aquecido até a temperatura de 520ºC, então seu comprimento em centímetro passará a valer:

a) 10,1

b) 10,2

c) 10,3

d) 10,6

e) 11,2

5. (UNIRIO) Um industrial propôs construir termômetros comuns de vidro, para medir temperaturas ambientes entre 1°C e 40°C, substituindo o mercúrio por água destilada. Cristóvão, um físico, se opôs, justificando que as leituras no termômetro não seriam confiáveis, porque:

a) a perda de calor por radiação é grande;

b) o coeficiente de dilatação da água é constante no intervalo de 0°C a 100°C;

c) o coeficiente de dilatação da água entre 0°C e 4°C é negativo;

d) o calor específico do vidro é maior que o da água;

e) há necessidade de um tubo capilar de altura aproximadamente 13 vezes maior do que o exigido pelo  mercúrio.

6. (UDESC) Um recipiente para líquidos com capacidade para 120 litros, é completamente cheio a uma temperatura de 10°C. Esse recipiente é levado para um local onde a temperatura é de 30°C. Sendo o coeficiente de dilatação volumétrica do líquido igual a 1,2 x 10^-3 (°C)^-1, e considerando desprezível a variação de volume do recipiente, a quantidade de líquido derramado em litros é:

a) 0,024
b) 0,24
c) 2,88
d) 4,32
e) 5,76

7. (ITA) Um bulbo de vidro cujo coeficiente de dilatação linear é 3 x 10^-6 °C^-1 está ligado a um capilar do mesmo material. À temperatura de -10,0°C a área da secção do capilar é 3,0 x 10^-4cm² e todo o mercúrio, cujo coeficiente de dilatação volumétrico é 180 x 10^-6 °C^-1, ocupa o volume total do bulbo, que a esta temperatura é 0,500cm³. O comprimento da coluna de mercúrio a 90,0°C será:

a) 270mm
b) 257mm
c) 285mm
d) 300mm
e) 540mm

8. (MACKENZIE) A massa específica de um sólido é 10,00g . cm^-3 a 100°C e 10,03g . cm^-3 a 32ºF. O coeficiente de dilatação linear do sólido é igual a:

a) 5,0 . 10^-6 °C^-1b) 10 . 10^-6 °C^-1c) 15 . 10^-6 °C^-1d) 20 . 10^-6 °C^-1e) 30 . 10^-6 °C^-1

9. (FEI) Um recipiente, cujo volume é de 1 000cm³, a 0°C, contém 980cm³ de um líquido à mesma temperatura. O conjunto é aquecido e, a partir de uma certa temperatura, o líquido começa a transbordar. Sabendo-se que o coeficiente de dilatação cúbica do recipiente vale 2,0 . 10^-5 °C^-1 e o do líquido vale 1,0 . 10^-3 °C^-1, pode-se afirmar que a temperatura no início do transbordamento do líquido é, aproximadamente:

a) 6,0°C
b) 12°C
c) 21°C
d) 78°C
e) 200°C

10. (VUNESP-SP) A dilatação térmica dos sólidos é um fenômeno importante em diversas aplicações de engenharia, como construções de pontes, prédios e estradas de ferro. Considere o caso dos trilhos de trem serem de aço, cujo coeficiente de dilatação é α = 11 . 10^-6 °C^-1. Se a 10°C o comprimento de um trilho é de 30m, de quanto aumentaria o seu comprimento se a temperatura aumentasse para 40°C?

a) 11 . 10^-4 m
b) 33 . 10^-4 m
c) 99 . 10^-4 m
d) 132 . 10^-4 m
e) 165 . 10^-4 m

 GABARITO 

	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
0		E	B	A	A	C	C	C	B	C
1	C
2