UFRGS 2018 — questão 11 de Física

Enunciado em texto
Uma barra metálica de 1 m de comprimento é submetida a um processo de aquecimento e sofre uma variação de temperatura.
O gráfico abaixo representa a variação Δl, em mm, no comprimento da barra, em função da variação de temperatura ΔT, em °C.
[Gráfico: Δl (mm) no eixo vertical, com marcas 0; 0,4; 0,8; 1,2; ΔT (°C) no eixo horizontal, com marcas 0, 20, 40, 60. Uma reta parte da origem e passa por (20; 0,4), (40; 0,8) e (60; 1,2).]
Qual é o valor do coeficiente de dilatação térmica linear do material de que é feita a barra, em unidades ?
(A) 0,2.
(B) 2,0.
(C) 5,0.
(D) 20.
(E) 50.
(Enunciado e figura: Concurso Vestibular UFRGS 2018, 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: o coeficiente de dilatação linear α, escrito como “quantos por °C”.
Passo 1 — um ponto do gráfico. Em ΔT = 20 °C, a barra dilatou Δl = 0,4 mm. Em metros:
Passo 2 — a lei da dilatação linear: , com m:
Na unidade pedida, /°C, o valor é 20.
Conferindo com outro ponto: em 60 °C, . Mesmo α, como tinha de ser numa reta pela origem.
⚠️ A armadilha: achar e marcar “2,0” (alternativa B) sem passar para a unidade pedida. Como , o número que acompanha o é 20.
A ideia em uma frase: α = Δl/(l₀ΔT), com Δl e l₀ na mesma unidade; depois, reescreva o resultado na potência de dez que a questão pede.
Resposta: alternativa D (20, ou seja, /°C).
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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