Um trilho de trem de 10 metros de comprimento está inicialmente a
. Se ele for aquecido até
, qual será o novo comprimento? Considere o coeficiente de dilatação linear para o aço do trilho igual a
.
Passo 1
Vamos entender o que a questão está pedindo e quais conceitos vamos usar. Temos um trilho de trem que mede 10 metros e está a uma temperatura de
. Queremos descobrir qual será o novo comprimento desse trilho quando ele for aquecido até
. Para resolver isso, vamos usar o coeficiente de dilatação linear, que nos ajuda a calcular quanto um material se expande quando a temperatura aumenta. Precisaremos da fórmula da dilatação linear e dos valores fornecidos no problema.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a variação de temperatura, que é a diferença entre a temperatura final e a inicial. Sabemos que:
Passo 3
Agora, vamos usar a fórmula da dilatação linear para encontrar a variação no comprimento do trilho. A fórmula é:
onde:
-
é o coeficiente de dilatação linear ( ), -
é o comprimento inicial (10 metros), -
é a variação de temperatura (40°C).
Passo 4
Substituindo os valores na fórmula:
Passo 5
Fazendo as contas:
Passo 6
Finalmente, para encontrar o novo comprimento do trilho, somamos a variação ao comprimento inicial:
Resposta
O novo comprimento do trilho será de aproximadamente 10,0048 metros.
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se o volume da bola é
a
? Considere
.
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? Considere
.
Uma placa de vidro tem uma área de
a
. Quando a temperatura aumenta para
, qual é a nova área da placa? Considere o coeficiente de dilatação linear do vidro como
.
31 * A amplitude do campo elétrico de uma onda eletromagnética é
. Determine (a) a intensidade rms do campo elétrico, (b) a intensidade rms do campo magnético, © a intensidade e (d) a pressão de radiaçāo
da onda.