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Física - Fundamentos de Física Volume 2 - Gravitação, Ondas e Termodinâmica - 10ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick - Capítulo 18.Problemas Adicionais - Ex. 73

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Qual é o aumento de volume de um cubo de alumínio com 5,00   c m de lado quando o cubo é aquecido de 10,0 ° C para 60,0 ° C ?

Passo 1

Primeiro vamos consultar o coeficiente de dilatação linear do alumínio:

α = 23.10 - 6   ( ° C ) - 1

Só que estamos falando agora da dilatação de um cubo, ou seja, dilatação volumétrica.

Por sorte, sabemos que o coeficiente de dilatação volumétrica ( δ ) é simplesmente o triplo do linear:

δ = 3 α

δ = 69   .   10 - 6   ° C - 1

Passo 2

E agora vamos usar a fórmula da variação de volume em uma dilatação:

Δ V = V o δ Δ T

O volume inicial é:

V o = 5,00 3 = 125   c m 3

Δ V = ( 125 ) ( 69.10 - 6 ) ( 60 - 10 )

Δ V = 0,43125   c m 3

E então:

Δ V = 0,431   c m 3

Resposta

O aumento é de 0,431   c m 3 .

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