Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 12º - Capítulo 17.Problemas - Ex. 85
Um pêndulo de Foucault consiste em uma esfera de latão com um diâmetro de 35, 0 cm suspenso por um cabo de aço de 10,5 m de comprimento (ambas as medições efetuadas a ). Devido a um descuido de projeto, a esfera oscilante passa rente ao chão, a apenas 2,0 mm de distância, quando a temperatura é . Em que temperatura a esfera começa a tocar o chão?
Passo 1
E aí galera, aqui vamos utilizar a equação da dilatação térmica linear:
para encontrar a mudança no diâmetro da esfera e a mudança no comprimento do cabo.
Definiremos a soma destes dois aumentos de comprimento iguais a .
O coeficiente do latão é de:
E o coeficiente do aço é:
Passo 2
Assim, temos que:
Isso implica que:
Passo 3
A mudança no diâmetro da esfera de latão é de . Isso é pequeno, mas não deve ser negligenciado.
Resposta
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