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Sagot :
Para responder a essa questão é necessário entender um pouco mais sobre a Termodinâmica e a dilatação dos sólidos.
Dilatação
A dilatação dos sólidos pode ocorrer de 3 maneiras:
- Dilatação linear;
- Dilatação superficial;
- Dilatação volumétrica.
Dilatação Linear
Ocorre quando a variação de tamanho do sólido é significativa no comprimento. Logo, ela ocorre em apenas uma dimensão.
Sua fórmula é:
[tex]\Delta L = L_{0} \times \alpha \times \Delta t[/tex]
- [tex]\Delta L[/tex] = variação do comprimento;
- [tex]L_{0}[/tex] = comprimento inicial;
- [tex]\alpha[/tex] = coeficiente de dilatação linear;
- [tex]\Delta t[/tex] = variação de temperatura.
Dilatação Superficial
Acontece quando o aumento de tamanho mais significativo acontece em relação a sua área. Logo, ocorre em duas dimensões.
Sua fórmula é:
[tex]\Delta A = A_{0} \times \beta \times \Delta t[/tex]
- [tex]\Delta A[/tex] = variação da área;
- [tex]A_{0}[/tex] = área inicial;
- [tex]\beta[/tex] = coeficiente de dilatação superficial;
- [tex]\Delta t[/tex] = variação de temperatura.
Dilatação Volumétrica
Quando o aumento de tamanho mais significativo acontece em relação ao seu volume. Logo, ocorre em duas dimensões.
Sua formula é:
[tex]\Delta V = V_{0} \times \gamma \times \Delta t[/tex]
- [tex]\Delta V[/tex] = variação do volume;
- [tex]V_{0}[/tex] = volume inicial;
- [tex]\gamma[/tex] = coeficiente de dilatação volumétrica;
- [tex]\Delta t[/tex] = variação de temperatura.
Observação
É possível notar que as três fórmulas supracitadas são muito parecidas, mudando apenas o coeficiente de dilatação.
É válido ressaltar que os três coeficientes de dilatação: α, β e γ possuem uma relação entre si. Essa relação está explicada aqui: https://brainly.com.br/tarefa/28246850
Exercício
Conforme o que é apresentado no enunciado da questão, podemos concluir que se trata da dilatação linear.
Os dados presentes no exercício são:
- [tex]\Delta L[/tex] = 1cm (0,01m);
- [tex]\Delta t[/tex] = 20°C (40°C - 20°C);
- α = 0,000025°C;
- [tex]L_{0}[/tex] = ?.
Aplicando a fórmula, temos:
[tex]\Delta L = L_{0} \times \alpha \times \Delta t[/tex]
[tex]1.10^{-2} = L_{0} \times 2,5.10^{-5} \times 20[/tex]
[tex]1.10^{-2} = L_{0} \times 5,0.10^{- 4}[/tex]
[tex]\dfrac{1.10^{-2}}{5,0.10^{- 4}} = L_{0}[/tex]
[tex]0,2.10^{2} = L_{0}[/tex]
[tex]L_{0} = 20[/tex] metros.
Conclusão
Conforme o que foi exposto, é possível afirmar que a alternativa 'A" está correta, isso porque o comprimento inicial era de 20m.
Aprofunde seu conhecimento:
https://brainly.com.br/tarefa/26223844
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