Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
RESNICK, HALLIDAY, KRANE, FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE JANEIRO, 1996.
FÍSICA 2
CAPÍTULO 22 – TEMPERATURA
28. Uma barra de comprimento L0 = 3,77 m e coeficiente de dilatação térmica 25 × 10−6 por grau C
é fixada em seus extremos e tem uma rachadura em seu centro. Como conseqüência de um
aumento de temperatura de 32oC ela se eleva no centro, como mostra a Fig. 15. Determine a
elevação x.
(Pág. 177)
Solução.
O comprimento final da barra é
L L0 (1 + α∆T )
=
(1)
Aplicando-se o teorema de Pitágoras ao triângulo indicado na figura abaixo:
L/2
x
L0 /2
2
2
L 
L
2
  = x + 0 
2
 2 
Resolvendo-se (2) para x e substituindo-se o valor de L dado por (1):
(2)
L20 (1 + α∆T ) L20
=
−
x
4
4
2
2
L20 
2
=
x
(1 + α∆T ) − 1

4
2
L0
2
−1
(1 + α∆T ) =
2
x ≈ 7,5 cm
x
=
( 3, 77 m )
2
1 + ( 2,5 ×10−5o C−1 )( 32o C )  =

 − 1 0, 07541 m
2
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Resnick, Halliday, Krane - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 22 – Temperatura
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