UFRGS 2013 — questão 10 de Física
Enunciado em texto
Duas esferas maciças e homogêneas, X e Y, de mesmo volume e materiais diferentes, estão ambas na mesma temperatura T. Quando ambas são sujeitas a uma mesma variação de temperatura ΔT, os volumes de X e Y aumentam de 1% e 5%, respectivamente.
A razão entre os coeficientes de dilatação linear dos materiais de X e Y, , é
(A) 1.
(B) 1/2.
(C) 1/4.
(D) 1/5.
(E) 1/10.
(Enunciado: Concurso Vestibular UFRGS 2013, Física — UFRGS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Comissão Permanente de Seleção (COPERSE).
Resolução comentada
O que a questão pede: a razão entre os coeficientes de dilatação linear, sabendo os aumentos de volume.
Passo 1 — dilatação volumétrica. A variação relativa do volume é
pois, num sólido, o coeficiente volumétrico é o triplo do linear.
Passo 2 — dividir X por Y. O ΔT é o mesmo, e o fator 3 também se cancela:
⚠️ A armadilha: achar que, por o enunciado falar de volume e perguntar do linear, é preciso dividir por 3 só de um lado (ou elevar ao cubo). Como as duas esferas sofrem o mesmo tipo de dilatação, o 3 aparece nas duas e some na razão.
A ideia em uma frase: γ = 3α para todo sólido, então a razão entre os coeficientes lineares é a mesma razão entre as dilatações de volume.
Resposta: alternativa D (1/5).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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