Exercício sobre dilatação linear, superficial e volumétrica com respostas para o ensino médio

01) Ao colocar um fio de cobre entre dois postes, num dia de verão, um eletricista
não deve deixá-lo esticado. Por que?

No inverno, o fio de contrai e pode arrebentar.

02) Um funcionário de uma fundição precisa retirar uma peça de alumínio de um
molde de aço. Descreva um procedimento adequado para separá-lo.

Como o alumínio se contrai mais que o aço, haverá separação se resfriarmos a peça e 
o molde.

03) Ordene a tabela do material que mais dilata ao que menos dilata.

Substância	Coeficiente de dilatação volumétrica ( °C -1)
Aço	3,3. 10-5
Álcool	100. 10-5
Alumínio	7,2. 10-5
Chumbo	8,7. 10-5
Cobre	5,1. 10-5
Ferro	3,6. 10-5
Latão	5,7. 10-5
Mercúrio	18,2. 10-5
Ouro	4,2. 10-5
Prata	5,4. 10-5
Vidro comum	2,7. 10-5
Vidro pirex	0,9. 10-5
Zinco	19,2. 10-5

Resposta: Álcool, Zinco, Mercúrio, Chumbo, Alumínio, Latão, Prata, Cobre, Ouro, 

Ferro, Aço, Vidro comum e Vidro pirex

04) O coeficiente de dilatação volumétrica do ouro é  4,2 . 10 ^-5 °C^-1.

qual o significado dessa grandeza?

Um objeto de ouro que tenha volume 1,0 cm³, ao ser aquecido ou resfriado em 1,0°C, 
tem uma variação de volume de 4,2 . 10 ^-5 °C^-1. cm³ ou 0,000.042 cm³

05) De comprimento igual a 500 m, um cabo de aço está sujeito a variação de
temperatura de 10°C a 40°C. Qual é a dilatação linear que ele experimenta?

Resposta: 0,165 m

06) Um chapa metálica sofre um aumento de 0,68 cm² ao ser aquecida de 0°C a 100°C.
Utilizando a tabela do exercício 03, descubra qual o material que constitui a chapa,
sabendo-se que a 0°C sua área era 200 cm²

Resposta: Cobre

07) Um posto de gasolina comprou 20.000 litros desse combustível. O caminhão que 
transportava a gasolina sofreu um aquecimento em razão da incidência de raios solares 
sobre seu tanque. Por isso, a temperatura do combustível, ao ser colado no deposito do 
posto, era de 25ºC . No deposito ele sofreu novo aquecimento e quando foi vendido, 
estava a 27ºC. sabendo que a gasolina foi toda vendida a essa temperatura e que seu 
coeficiente de dilatação volumétrica é 11.10^-4 ºC ^-1 determine o lucro, em litros que 
o dono do posto obteve ?

Resposta: 44 litros

08) Suponha que a água, ao solidificar, sofra uma redução de volume e não um dilatação.
Explique o que aconteceria num lago de um país de inverno rigoroso, com temperatura 
abaixo de 0°C

Todo o lago seria congelado.