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, um cubo de bronze tem 30 cm de aresta. Qual é o aumento da área superficial do cubo quando ele é aquecido de
para
?
Passo 1
O enunciado dá um cubo de bronze de aresta
a
que é aquecido até
. Queremos o aumento da área superficial. O conteúdo aplicado é o de dilatação superficial, que diz que
para dilatações pequenas, onde
é o coeficiente de dilatação linear do material.
Passo 2
Calculamos a área superficial inicial
. Como o cubo tem aresta
,
Passo 3
Identificamos a variação de temperatura:
Adotamos para bronze um coeficiente de dilatação linear típico
.
Passo 4
Usamos a fórmula da variação de área, que para pequenas dilatações é
Substituindo:
Passo 5
Fazendo as contas:
Resposta
O aumento da área superficial é aproximadamente
.