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Questões de Concurso Sobre dilatações em física

Questões Discursivas

Foram encontradas 102 questões

Q4219410 Física

No laboratório de Construção Naval do IFCE, alunos realizam soldagem longitudinal em uma chapa de aço carbono com 4 metros de comprimento, previamente alinhada na bancada. Considerando que, durante o processo de soldagem, a temperatura média na região afetada atinja variação aproximada de 300 °C e sabendo que o coeficiente de dilatação linear do aço é aproximadamente: α ≈ 12x10-6 ºC-1, a dilatação linear aproximada da chapa, caso estivesse livre para expandir, seria

Alternativas
Ano: 2026 Banca: FGV Órgão: TJ-SC Prova: FGV - 2026 - TJ-SC - Engenheiro Civil |
Q4151758 Física
Um defeito comum em construções é o descolamento de revestimentos cerâmicos do piso, devido às diferenças de temperatura entre as peças e a laje de concreto.
Isso ocorre porque, nessa configuração, as peças cerâmicas tendem a se apertar
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Q4091206 Física
Um caminhoneiro compra gasolina em uma cidade do interior do Ceará onde a temperatura ambiente é de 40 °C. Ele abastece completamente seu caminhão-tanque, com capacidade de 40.000 L, pagando R$ 6,00 por litro. O combustível será revendido em uma cidade serrana onde a temperatura média no momento da venda é de 20 °C.
Admita que:
• o coeficiente de dilatação volumétrica γ da gasolina seja γ = 1,0 x 10-3 C-1 • o tanque esteja completamente cheio na temperatura inicial; • o volume comercializado seja medido na temperatura final; • desconsidere custos operacionais (frete, manutenção, impostos etc.).
O caminhoneiro planeja vender todo o volume por R$ 7,00 por litro, supondo que ainda terá os mesmos 40.000 L. Ao chegar ao destino, qual será, aproximadamente, a diferença entre o valor que ele esperava receber e o valor que ele efetivamente receberá, devido exclusivamente à contração térmica do combustível? 
Alternativas
Q4083074 Física

Julgue o item a seguir, relativo à dilatação térmica. 


No projeto de um trocador de calor multitubular em que se pretende utilizar cobre nos tubos (α = 17 × 10−6∙°C−1) e aço no casco (α = 12 × 10−6∙°C−1), a previsão de folgas construtivas é necessária para evitar danos ao equipamento, pois o cobre tende a apresentar maior dilatação térmica que o aço.

Alternativas
Q4083073 Física

Julgue o item a seguir, relativo à dilatação térmica. 


A magnitude das variações de temperatura não influencia as tensões térmicas que surgem em equipamentos de aço carbono.

Alternativas
Q4083072 Física

Julgue o item a seguir, relativo à dilatação térmica. 


Em materiais isotrópicos, o coeficiente de dilatação volumétrica (γ) e o coeficiente de dilatação superficial (β) se relacionam com o coeficiente de dilatação linear (α) através das seguintes relações: α = β/3 = γ/2. 

Alternativas
Q4081256 Física

A tabela descrita abaixo apresenta os coeficientes de dilatação de alguns materiais.


Imagem associada para resolução da questão


Em uma siderurgia, um recipiente está totalmente cheio, com 3 litros de glicerina, a uma temperatura ambiente de 20 °C. O recipiente foi aquecido, ao atingir a temperatura de 140 °С, 173,16 mL do fluido transbordaram. Dessa maneira, pode-se inferir que o tipo do material do recipiente pode ser:

Alternativas
Ano: 2026 Banca: FURB Órgão: SED-SC Prova: FURB - 2026 - SED-SC - Professor - Física |
Q4078965 Física
Considere uma esfera maciça de aço que é aquecida a partir de uma temperatura inicial de 20 ºC até alcançar 120 ºC. Sabendo que o coeficiente de dilatação térmica linear do aço é 12 × 10-6 ºC-1 , assinale a alternativa que indica a variação percentual do volume da esfera. Considere que o material é um sólido isotrópico e que o seu coeficiente de dilatação é constante nesse intervalo de temperaturas: 
Alternativas
Q4026767 Física
No desenvolvimento de relógios de pêndulo de alta precisão, um dos maiores obstáculos é a variação do período devido à dilatação térmica da haste. Para mitigar esse efeito, utiliza-se o “pêndulo de grade”, que consiste em um arranjo de barras verticais de dois metais distintos, cujas dilatações se compensam para manter o centro de oscilação em uma posição fixa. Considere um pêndulo cujo comprimento efetivo L deve ser mantido constante em 0,50 m. O projeto utiliza hastes de aço (coeficiente de dilatação linear αaço = 1,1 × 10−5−1) e hastes de alumínio (coeficiente de dilatação linear αal = 2,3 × 10−5−1). O arranjo é montado de forma que as hastes de aço se expandam para baixo, e as de alumínio, para cima, conforme o esquema a seguir:

Imagem associada para resolução da questão

Para que o comprimento efetivo L permaneça rigorosamente invariável com a temperatura, a razão entre o comprimento total das hastes de aço (laço) e o comprimento total das hastes de alumínio (lal) deve ser aproximadamente:
Alternativas
Q3825532 Física
Em um experimento realizado em um laboratório típico de escola, a dilatação linear de um sólido depende 
Alternativas
Q4113340 Física
As juntas de dilatação são pequenos espaços deixados entre os trilhos de uma ferrovia a fim de permitir que estes se dilatem, devido ao aumento da temperatura, sem se deformarem, como ilustra a figura a seguir:
Considere que, em um dia ameno, a temperatura seja 25 °C e que o espaçamento entre os trilhos, que nessa temperatura possuem exatos 20 m, seja de 5 mm. Considerando o coeficiente de dilação linear do aço com que é feito o trilho igual a 1,0.10-5 °C-1 , qual seria a máxima temperatura ambiente a fim de que os trilhos não se deformem devido ao efeito da dilatação térmica?
(Suponha que todos os trilhos tenham o mesmo comprimento e dilatem igualmente.) 
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Q3921646 Física
Um fio, de comprimento inicial L0, é feito de um material que possui coeficiente de dilatação linear α. Quando este fio experimenta uma variação de temperatura igual a ∆θ, seu comprimento aumenta em ∆L. Se esse fio tivesse a metade do comprimento inicial, Imagem associada para resolução da questãopara que seu comprimento aumentasse em ∆L, ele deveria experimentar uma variação de temperatura igual a:
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Q3813878 Física
Sistemas de acionamento de contatos elétricos em dispositivos de automação utilizam propriedades térmicas, como a expansão e a contração de componentes metálicos, para controlar sua posição em função da temperatura. Esses dispositivos geralmente empregam metais com diferentes coeficientes de dilatação para garantir o funcionamento automático. A figura abaixo mostra uma haste de comprimento L, com coeficiente de dilatação linear αA, conectada a um semiaro de raio R, e coeficiente de dilatação linear αB. Essa configuração é utilizada em um mecanismo de termostato, onde a expansão térmica de componentes metálicos causa o movimento necessário para abrir ou fechar contatos elétricos, ajustando a operação do sistema de acordo com a temperatura. Para que o contato elétrico permaneça na mesma posição ao variar a temperatura, isto é, sem aproximação dos pontos P e Q, qual deve ser a razão entre os coeficientes de dilatação linear αAB?
Imagem associada para resolução da questão
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Q3762514 Física
Durante uma visita a um laboratório de materiais, os estudantes observaram como diferentes metais se comportam quando são aquecidos. O professor explicou que esse fenômeno recebe o nome de dilatação térmica dos sólidos. Esse conceito é muito importante na engenharia civil e mecânica, pois peças metálicas como barras, trilhos de trem, parafusos e anéis de encaixe precisam ser montadas levando em conta o quanto cada material se dilata ao ser aquecido.
Considere‑se a seguinte situação.

• Uma barra de aço (αaço = 1,1 × 10‑5 °C‑1) possui diâmetro inicial de 2,500 cm a 20 °C; • Um anel de latão (αlatão = 1,9 × 10‑5 °C‑1) têm diâmetro interno inicial de 2,490 cm a 20 °C.

Em que α é o coeficiente de dilatação linear.

Ambos são aquecidos lentamente no laboratório até entrarem em equilíbrio térmico.
Com base nessa situação hipotética, julgue o item a seguir.

Nesse caso, é correto afirmar que para que haja o ajuste, a barra de aço precisa contrair ao ser aquecida, enquanto o anel de latão dilata.

Alternativas
Q3762513 Física
Durante uma visita a um laboratório de materiais, os estudantes observaram como diferentes metais se comportam quando são aquecidos. O professor explicou que esse fenômeno recebe o nome de dilatação térmica dos sólidos. Esse conceito é muito importante na engenharia civil e mecânica, pois peças metálicas como barras, trilhos de trem, parafusos e anéis de encaixe precisam ser montadas levando em conta o quanto cada material se dilata ao ser aquecido.
Considere‑se a seguinte situação.

• Uma barra de aço (αaço = 1,1 × 10‑5 °C‑1) possui diâmetro inicial de 2,500 cm a 20 °C; • Um anel de latão (αlatão = 1,9 × 10‑5 °C‑1) têm diâmetro interno inicial de 2,490 cm a 20 °C.

Em que α é o coeficiente de dilatação linear.

Ambos são aquecidos lentamente no laboratório até entrarem em equilíbrio térmico.
Com base nessa situação hipotética, julgue o item a seguir.


Nesse caso, é correto afirmar que o ajuste entre a barra e o furo ocorre porque o latão tem coeficiente de dilatação maior que o aço, de modo que em uma temperatura suficientemente alta, o furo do anel alcança o diâmetro da barra.
Alternativas
Q3541131 Física
O comprimento de uma barra metálica varia com a temperatura de acordo com a função quadrática:

L(T)=L0.(1 + αT+ βT2 ), em que:
• L0 = 2,0m é o comprimento inicial da barra a T = 0 ºC;
• α = 1,5.10−5ºC−1 é o coeficiente de dilatação linear;
• β = 3,0.10−8°C−2 é um fator de correção térmica.

Diante disso, qual será o comprimento da barra quando a temperatura atingir 500 °C? 
Alternativas
Q3531383 Física
Uma barra de zinco e uma de alumínio têm o mesmo comprimento à temperatura de 0 °C. A 150 °C, seus comprimentos diferem de 0,3 cm. Sabendo-se que o coeficiente de dilatação linear do zinco é igual a 26 x 10-6 °C-1 e o do alumínio vale 22 x 10-6 °C-1. O comprimento das barras a 0 °C é igual a
Alternativas
Q3524223 Física
Uma torneira elétrica traz as seguintes especificações de seu fabricante: 220 V; 4000 W. A resistividade da liga metálica que compõe seu resistor é de 1,0 · 10–6 Ω.m, a 20 ºC; o comprimento do resistor é de 4,0 m, e a área de sua secção transversal mede 4,0 · 10–7 m2 , medidas estas de variação desprezível durante seu uso. A resistência desse resistor varia com a temperatura segundo uma lei análoga à lei da dilatação linear e seu coeficiente de temperatura vale 2,0 · 10–3 ºC–1 .
Assim, ao ser usado corretamente, o resistor dessa torneira deverá atingir a temperatura aproximada, em ºC, de
Alternativas
Q3206396 Física
São observadas três placas retangulares com as seguintes dimensões: placa 1 (1mx1m), placa 2 (2mx2m) e placa 3 (1,5mx3m), conforme imagem e numeração. Essas placas são feitas do mesmo material e sofrem a mesma variação de temperatura.  
Imagem associada para resolução da questão

Qual das opções abaixo ordena de forma crescente o tamanho final das placas (1, 2, e 3), considerando a dimensão horizontal e a área final, respectivamente?
Alternativas
Q3188836 Física
Considere um cilindro de metal homogêneo que é aquecido de uma temperatura inicial T1 para uma temperatura final T2. Considere também que o coeficiente de dilatação linear do material é α e que o coeficiente de dilatação volumétrica é β=3α. Com base nessas informações, analise as seguintes asserções e determine qual alternativa está CORRETA:

I. A dilatação linear do cilindro é diretamente proporcional à variação de temperatura e ao comprimento inicial do cilindro.
II. A dilatação volumétrica do cilindro é três vezes a dilatação linear para uma mesma variação de temperatura.
III. Se o cilindro é resfriado de T2 para T1, seu volume final será menor que o volume inicial.
Alternativas
Respostas
1: B
2: C
3: C
4: C
5: E
6: E
7: E
8: E
9: D
10: C
11: C
12: C
13: C
14: E
15: C
16: C
17: D
18: B
19: B
20: E