Lista de calorimetria resolvida

LISTA DE EXERCÍCIOS DE CALORIMETRIA - 1

Disciplina: FUNDAMENTOS DE HIDROSTÁTICA E CALORIMETRIA

1. Qual temperatura na escala Celsius é equivalente a 86o F?

1. Suponha que em uma escala linear de temperatura X, a água ferva a -53,5 0 X e se congele a -170 0 X. Qual a temperatura de 340 K na escala X ?

1. Duas barras A e B, feitas do mesmo material, são aquecidas sofrendo a mesma variação de temperatura ΔT. Se o comprimento inicial da barra A loA é o dobro do comprimento inicial da barra B, loB, qual é a relação entre a dilatação linear Δl das duas barras?

1. Na construção civil para evitar rachaduras nas armações longas de concreto, como por exemplo, pontes, usa-se a construção em blocos separados por pequenas distâncias preenchidas com material de grande dilatação térmica em relação ao concreto, como o piche betuminoso. Qual será a dilatação térmica linear de uma barra de concreto, de coeficiente linear 1,9 × 10-5/ºC e comprimento 100 metros a 30 ºC, quando a temperatura passa para 40 ºC?

1. Uma barra metálica de comprimento 30 cm é resfriada, sendo que sua temperatura abaixa de 50 ºC para 30 ºC. O coeficiente de dilatação linear do metal α vale 1,2 x 10 – 5 ºC – 1. Calcule a dilatação linear Δl da barra.

1. Um triângulo retângulo isósceles é montado com arames de materiais distintos, de modo que nos catetos o material possui coeficiente de dilatação térmica linear  oC-1, enquanto na hipotenusa o material possui coeficiente de dilatação térmica linear  oC-1. Determine a variação de temperatura para que o triângulo torne-se equilátero.[pic 1][pic 2]

1. Uma rampa para saltos de asa-delta é construída de acordo com o esquema que se segue. A pilastra de sustentação II tem, a 0°C, comprimento três vezes maior do que a I. Os coeficientes de dilatação de I e II são, respectivamente, α1 e α2.
   Para que a rampa mantenha a mesma inclinação a qualquer temperatura, qual deve ser a relação entre α e α2?

[pic 3]

1. Uma pequena placa metálica, de área igual a 2 cm2 é aquecida e sua  temperatura varia de 15 ºC para 55 ºC. Calcule a dilatação superficial ΔA sofrida pela placa sabendo que o coeficiente de dilatação superficial β do material que a compõe vale 3 x 10 – 5 ºC – 1 .

1. A figura mostra um disco metálico de raio R com um orifício também circular, concêntrico, de raio r. À temperatura t1=20 °C, a relação entre esses raios é R=2r. À temperatura t =40 °C, qual será a relação entre os raios do disco R' e do orifício r'?

[pic 4]

1. O coeficiente de dilatação térmica do alumínio (Al) é, aproximadamente, duas vezes o coeficiente de dilatação térmica do ferro (Fe). A figura mostra duas peças onde um anel feito de um desses metais envolve um disco feito do outro. Á temperatura ambiente, os discos estão presos aos anéis. Se as duas peças forem aquecidas uniformemente, o que acontece com os anéis das duas peças?

[pic 5]

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