Questão 61658

IMEPAC 2017

Física

Devido ao carregamento descuidado de uma companhia de mudanças, uma estante de aço (como a representada na figura a seguir) tem as duas hastes de sustentação do lado esquerdo amassadas. A companhia se encarrega do conserto, porém tais hastes são substituídas por outras de alumínio.

Sabendo que as hastes, a uma dada temperatura, possuem o mesmo comprimento de 2,0 metros, qual será a diferença de tamanho entre as hastes do lado direito e do lado esquerdo se essa estante sofrer uma variação de temperatura de 50 ºC?

1,0 mm.

2,4 mm.

1,3 mm.

3,5 mm.

Gabarito:

1,3 mm.

Resolução:

Numa dada temperatura, as duas hastes possuem o mesmo comprimento L.

Quando sofrerem a mesma variação de temperatura, as hastes do lado esquerdo irão passar a ter um comprimento L'_esquerdo = L(1 + α_alumínioΔT), e as hastes do lado direito irão passar a ter um comprimento L'_direito = L(1 + α_açoΔT).

A diferença entre os comprimentos finais será:

L(1 + α_alumínioΔT) - L(1 + α_açoΔT) = LΔT(α_alumínio - α_aço).

$2*50(2,4*10^{-5} - 1,1*10^{-5}) = 1,3*10^{-3} m$

Alternativa C.