Uma placa de vidro tem uma área de 1 m^2 a 25^circ C. Quando a temperatura aumenta para 75^circ C, qual é a nova área da placa? Considere o coeficiente de dilatação linear do vidro como alpha=9 times 10^-60 C^-1.

Passo 1

Vamos resolver um problema de dilatação térmica! Temos uma placa de vidro com área inicial de 1 m^2 a 25^circ C. Quando a temperatura sobe para 75^circ C, queremos saber qual será a nova área dessa placa. Para isso, vamos usar o conceito de dilatação superficial e a fórmula da dilatação da área.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a variação de temperatura, que é a diferença entre a temperatura final e a inicial:
De

Passo 3

Sabemos que a dilatação superficial é dada pela fórmula:
De
Onde:
  • De é a variação da área,
  • alpha é o coeficiente de dilatação linear,
  • A0 é a área inicial,
  • De é a variação de temperatura.
Foi dado que alpha = 9 times 10^-60 C^-1. (Obs: Parece haver um erro na unidade do coeficiente. Normalmente, o coeficiente de dilatação linear tem unidade de °C^-1, mas vamos seguir com o valor fornecido.)

Passo 4

Agora, substituímos os valores na fórmula:
De
Simplificando:
De

Passo 5

Para encontrar a nova área ( Anova), somamos a variação da área à área inicial:
Anova = A0 + De

Resposta

A nova área da placa de vidro após o aquecimento para 75^circ C é aproximadamente 1 m^2, com um aumento insignificante de 9 times 10^-58 m^2.

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