Questões Militares Sobre dilatações em física

Foi-se o tempo em que o forno micro-ondas servia apenas para aquecer alimentos e estourar pipoca. Hoje, todos sabem que podemos preparar vários tipos de comida de forma muito mais rápida e prática. E não se trata de pratos prontos congelados! Era de causar espanto ver micro-ondas com opções de “brigadeiro”, “arroz” ou “lasanha”. Mas atualmente isso é muito comum. Porém, cozinhar utilizando o micro-ondas requer um cuidado muito específico: que vasilhas podemos utilizar? Qual material é adequado? Assim, o vidro comum apresenta menor resistência ao choque térmico do que o vidro pirex por que:

Um tanque metálico está cheio de ar à temperatura de 27 °C, e em equilíbrio térmico com ele. A partir de certo instante, aquecem-se o ar e o tanque, mantendo-se, em seu interior, pressão constante pela ação de uma válvula que permite o escapamento de ar. Se o coeficiente de dilatação volumétrica do material que compõe o tanque é 5,0xl0^-5°C^-1, qual é a temperatura que o conjunto deve atingir para que escape 25% do ar originalmente contido no tanque?

o coeficiente de dilatação linear do mercúrio é 6, 00x10^-5° C^-1, e sua massa específica, a 0°C, é 13,60g/cm³. A massa específica do mercúrio, em g/cm³ , a 100°C, é

Uma barra A(a = 29 .10^–6 °C^–1 ) e uma barra B(a = 64 .10^–6 °C^–1 ), estando a 25°C, foram aquecidas até 65°C. Sabendo que a barra B dilatou 1,468 cm a mais que a barra A e que o comprimento inicial da barra A era de 5 m, então o comprimento inicial da barra B era de:

Um recipiente de vidro com capacidade de 1000 ml está completamente cheio com um certo líquido, sendo que o coeficiente de dilatação linear do vidro é 2 . 10⁻⁵ °C⁻¹ e o coeficiente de dilatação volumétrica do líquido é de 1,8 . 10⁻⁴ °C⁻¹ . Qual deve ser o aumento da temperatura do conjunto recipiente mais líquido para que 9 ml do líquido extravase?

Um cubo de ferro, de volume v = 6 litros e temperatura t_o = 280°C, foi colocado em um ambiente com temperatura t. Após ter resfriado, constatou-se uma diminuição de 55,08 cm³ no volume do cubo. A temperatura t do ambiente é:

(Considere: α = 1,2 . 10^–5 C ^–1 .)

Uma tabela norte-americana informa que o coeficiente de dilatação linear de um material é 4,5.10^-6 ºF^-1. Como aqui no Brasil usa-se a escala Celsius, esse valor é equivalente a:

A figura 1 m ostra duas barras m etálicas na temperatura θ₁: (A) com 64 cm de comprimento e (B),maior, com comprimento X.

A figura 2 mostra as mesmas barras na temperatura θ₂ > θ₁. Observe, porém, que embora ambas as barras tenham aumentado de tamanho, a diferença d entre seus comprimentos continua a mesma. 

Os coeficientes de dilatação linear dos metais das barras (A) e (B) valem, respectivamente, α_A = 2,0. 10^-5 °C^-1 e α_B = 1,6. 10^-5 °C^-1. Nesse caso, X é igual a:

O coeficiente de dilatação linear de um determinado tipo de aço vale 1,2 × 10^-5 / °C. Se um trilho de 10 metros de comprimento, constituído por esse tipo de aço, estiver sujeito a uma variação de temperatura de 50°C, sua dilatação linear total será de:

Um portão de alumínio retangular de 1m de largura e 2m de altura a 10 ºC, cujo coeficiente de dilatação linear é 24. 10^-6 ºC^-1, sob o sol, atingiu a temperatura de 30ºC. Qual a porcentagem aproximada de aumento de sua área após a dilatação?

Na construção civil, utilizam-se os mais diferentes tipos de materiais, tais como concreto, aço, vidro e madeira. Assinale a alternativa que indica a propriedade física que mais deve ser levada em consideração ao se combinar esses materiais em uma estrutura.

Um quadro quadrado de lado l e massa m, feito de um material de coeficiente de dilatação superficial β, é pendurado no pino O por uma corda inextensível, de massa desprezível, com as extremidades fixadas no meio das arestas laterais do quadro, conforme a figura. A força de tração máxima que a corda pode suportar é F. A seguir, o quadro é submetido a uma variação de temperatura ∆T, dilatando. Considerando desprezível a variação no comprimento da corda devida à dilatação, podemos afirmar que o comprimento mínimo da corda para que o quadro possa ser pendurado com segurança é dado por

Uma lâmpada incandescente comum consiste de um bulbo de vidro preenchido com um gás e de um filamento metálico que se aquece e emite luz quando percorrido por corrente elétrica.

Assinale a opção com a afirmação ERRADA a respeito de características que o filamento metálico deve apresentar para o funcionamento adequado da lâmpada.

A maioria das substâncias tende a diminuir de volume (contração) com a diminuição da temperatura e tendem a aumentar de volume (dilatação) com o aumento da temperatura.

Assim, desconsiderando as exceções, quando diminuímos a temperatura de uma substância, sua densidade tende a

Obs.: Considere a pressão constante.

Um técnico em mecânica recebeu a informação que uma placa metálica de área igual a 250 cm² , enviada para análise em laboratório especializado, retornara. Os resultados da análise de dilatação térmica dessa placa estavam descritos em uma tabela.

De acordo com dados da tabela pode-se afirmar, corretamente, que o coeficiente de dilatação superficial, em ºC^-1, do material que compõe a placa vale

Dilatação é um fenômeno térmico relativo

Uma barra de aço, na temperatura de 59 ºF, apresenta 10,0 m de comprimento. Quando a temperatura da barra atingir 212 ºF, o comprimento final desta será de ........ m.

Adote:

Coeficiente de dilatação linear térmica do aço: 1,2.10^-5 ºC^-1.

Um material de uso aeronáutico apresenta coeficiente de dilatação linear de 15.10^-6 ºC^-1. Uma placa quadrada e homogênea, confeccionada com este material, apresenta, a 20 ºC, 40 cm de lado. Qual o valor da área final desta placa, em m² , quando a mesma for aquecida até 80 ºC?

Uma chapa de cobre, cujo coeficiente de dilatação linear vale 2.10^-5 ºC^-1 , tem um orifício de raio 10 cm a 25 ºC. Um pino cuja área da base é 314,5 cm² a 25 ºC é preparado para ser introduzido no orifício da chapa. Dentre as opções abaixo, a temperatura da chapa, em ºC, que torna possível a entrada do pino no orifício, é

Adote π = 3,14

Um recipiente tem capacidade de 3.000 cm³ a 20 °C e está completamente cheio de um determinado líquido. Ao aquecer o conjunto até 120 °C, transbordam 27 cm³. O coeficiente de dilatação aparente desse líquido, em relação ao material de que é feito o recipiente é, em °C^–1, igual a