Busca de Exercícios - UNICAMP - Dilatação Térmica Aprenda a usar!

A estudante gaúcha Juliana Estradioto, uma das vencedoras da 5º edição do Prêmio Donna, ganhou reconhecimento internacional e convite para acompanhar a cerimônia do prêmio Nobel (2020) pelo seu trabalho, em que transformou casca de macadâmia em plástico biodegradável. Os materiais plásticos tradicionais são bastante utilizados por sua leveza, plasticidade e maleabilidade, mas trazem um impacto significativo ao meio ambiente pela sua lenta decomposição na natureza. a) Os materiais podem sofrer deformações em resposta a vários agentes, como, por exemplo, os mecânicos e os térmicos. Considere uma barra plástica de comprimento L, =50 cm no momento em que sua temperatura é igual a T, = 20 ºC. Calcule o novo comprimento da barra quando ela for aquecida a uma temperatura T =50 ºC. O coeficiente de dilatação térmica da barra é a = 7,0x 10º ºC”. b) No regime de deformações elásticas, os materiais se deformam de forma análoga a uma mola, recuperando sua forma original quando o agente externo é removido. Considere uma barra de material plástico que é esticada elasticamente, sofrendo uma deformação Ax =0,2 cm em relação ao seu comprimento de equilíbrio. Calcule a energia potencial elástica acumulada na barra, considerando-a como uma mola de constante elástica k = 8,0x 10º N/m que sofra a mesma deformação a partir da sua posição relaxada.

A estudante gaúcha Juliana Estradioto, uma das vencedoras da 5º edição do Prêmio Donna, ganhou reconhecimento internacional e convite para acompanhar a cerimônia do prêmio Nobel (2020) pelo seu trabalho, em que transformou casca de macadâmia em plástico biodegradável. Os materiais plásticos tradicionais são bastante utilizados por sua leveza, plasticidade e maleabilidade, mas trazem um impacto significativo ao meio ambiente pela sua lenta decomposição na natureza. a) Os materiais podem sofrer deformações em resposta a vários agentes, como, por exemplo, os mecânicos e os térmicos. Considere uma barra plástica de comprimento L, =50 cm no momento em que sua temperatura é igual a T, = 20 ºC. Calcule o novo comprimento da barra quando ela for aquecida a uma temperatura T =50 ºC. O coeficiente de dilatação térmica da barra é a = 7,0x 10º ºC”. b) No regime de deformações elásticas, os materiais se deformam de forma análoga a uma mola, recuperando sua forma original quando o agente externo é removido. Considere uma barra de material plástico que é esticada elasticamente, sofrendo uma deformação Ax =0,2 cm em relação ao seu comprimento de equilíbrio. Calcule a energia potencial elástica acumulada na barra, considerando-a como uma mola de constante elástica k = 8,0x 10º N/m que sofra a mesma deformação a partir da sua posição relaxada.

10. Termômetros clínicos convencionais, de uso doméstico, normalmente baseiam-se na expansão térmica de uma coluna de mercúrio ou de álcool, ao qual se adiciona um corante. Com a expansão, o líquido ocupa uma parte maior de uma coluna graduada, na qual se lê a temperatura. a) O volume de álcool em um termômetro é Vo = 20 mm? a 25°C, e corresponde a figura (a). Quando colocado em contato com água aquecida, o termômetro apresenta a leitura mostrada na figura (b). A escala está em milímetros, a área da secção reta da coluna é À = 5,0 x 102 mm?. O aumento do volume, AV, produzido pelo acréscimo de temperatura AT, é dado por MV, AT. Se para o álcool 0 y= 1,25 x 10° °C, qual é a temperatura T da agua aquecida? b) Os termômetros de infravermelho realizam a medida da temperatura em poucos segundos, facilitando seu Uso em crianças. Seu funcionamento baseia-se na coleta da radiação infravermelha emitida por parte do corpo do paciente. A potência líquida radiada por unidade de área do corpo humano é dada por D=406 To AT, sendo o - 6 x 10º Wim“Kº a constante de Stefan-Boltzmann, To = 300 K a temperatura ambiente e AT = Torpo — To a diferença entre a temperatura do corpo, que deve ser medida, e a temperatura ambiente. Sabendo que em certa medida de temperatura ® = 64,8 Wim”, encontre a temperatura do paciente em “C. Lembre-se que 0 (ºC) - T (K) - 273. Lic ahwalaiah anal hua) aohaabwewabeal ahanla o No } cn ‘ o O — I ~)