Uma placa de aço tem um furo circular de
de área a
. Determine a área do orifício se a placa for aquecida a
, sabendo que o coeficiente de dilatação linear do aço é
.
Passo 1
O enunciado diz que temos uma placa de aço com um furo circular cuja área inicial é
,
à temperatura inicial
. Queremos a área do orifício à nova temperatura
. O conteúdo usado é o de dilatação térmica superficial (ou de área), lembrando que, para um material isotrópico, o coeficiente de dilatação superficial
vale aproximadamente
, onde
é o coeficiente de dilatação linear.
Passo 2
Calculamos a variação de temperatura:
Passo 3
O coeficiente de dilatação superficial é
A área dilata segundo
Passo 4
Substituindo os valores:
Resposta
A área do orifício a
será aproximadamente
,
.