Este documento discute os conceitos de dilatação térmica linear, superficial e volumétrica. Ele fornece exemplos de cálculos envolvendo alterações de comprimento, área e volume de diferentes materiais quando aquecidos ou resfriados, dados os respectivos coeficientes de dilatação. As questões abordam tópicos como determinar novos comprimentos, áreas e volumes, ou temperaturas finais, a partir de informações iniciais e dos coeficientes de dilatação dos materiais.

1. DILATAÇÃO TÉRMICA
DILATAÇÃO LINEAR
01- Uma barra de ferro tem comprimento 10 m a 0ºC. Sabendo que o coeficiente de dilatação linear do ferro
é igual a 12 . 10 -6
ºC-1
;
a) o comprimento final da barra a 20ºC;
b) o comprimento final da barra a -30ºC.
02- Uma barra de alumínio passando de 15ºC a 100ºC alonga-se 1,224 mm. Calcule o comprimento inicial
dessa barra.
Dado: αAr = 24 . 10 -6
ºC -1
.
03 – A que temperatura deve encontra-se uma trena de aço para que seu comprimento seja 0,5 mm maior do
que o comprimento de 2000 mm que ele possui à temperatura de 0ºC? O coeficiente de dilatação linear do
aço vale 1,0 . 10 -5
ºC-1
.
DILATAÇÃO SUPERFICIAL
04 – Uma placa retangular de alumínio tem a área de 40 cm2
a 0ºC. Sabendo que o coeficiente de dilatação
superficial do alumínio é 48 . 10 -6
ºC-1
, calcule:
a) a área final da placa a 50ºC;
b) a área final da placa a -20ºC.
05- Uma chapa tem área 2 m2
a 0ºC. Aquecendo-a até 80ºC, sua área aumenta de 0,4 cm2
. Calcule o
coeficiente de dilatação superficial do material que possui a placa.
06- Um circulo de aço homogêneo de raio 10 cm e coeficiente de dilatação linear 1,2 . 10-5
ºC-1
, tem sua
temperatura alterada de 10ºC para 110ºC. Calcule a dilatação superficial sofrida.
07- Uma peça de zinco é constituída a partir de uma chapa de zinco com lados 30cm, da qual foi retirado um
pedaço de área 500cm². Elevando-se de 50°C a temperatura da peça restante, qual será sua área final em
centímetros quadrados? (Dado ).
DILATAÇÃO VOLUMÉTRICA
08- Um recipiente de cobre tem 1000 cm3
de capacidade a 0ºC. Sabendo que o coeficiente de dilatação
linear o cobre é igual a 17 . 10-6
ºC-1
, calcule a capacidade do recipiente a 100ºC.
09- Um bloco de ferro tem volume de 50 cm3
a 0ºC. Determine até qual temperatura devemos aquecê-lo a
fim de que seu volume seja igual a 50,425 cm3
. Dado: coeficiente de dilatação linear do ferro = 12 . 10-6
ºC-1
.
10- Aumentando-se a temperatura de um corpo de 100ºC, seu volume aumenta 0,06%. Calcule o coeficiente
de dilatação volumétrica desse corpo.
11- Um paralelepípedo de uma liga de alumínio ( ) tem arestas que, à 0°C, medem 5cm,
40cm e 30cm. De quanto aumenta seu volume ao ser aquecido à temperatura de 100°C?