UNIFIMES 2025 (Trindade, 1º semestre) — questão 38 de Física

Gabarito BTermologia — temperatura final pela dilatação linear lida no gráficoVestibular de Medicina · 1º semestre · câmpus Trindade · Prova II (objetiva)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 38 de Física do UNIFIMES 2025 (Trindade, 1º semestre)

Enunciado em texto

Um técnico em metalurgia realiza um teste de dilatação térmica em uma barra de aço fina, que possui comprimento L0_0 = 2 m, quando sua temperatura é de 20 ºC. O gráfico mostra como varia o comprimento dessa barra, desde seu comprimento inicial até o momento em que atinge a temperatura Tf_f.

[Gráfico: L (m) no eixo vertical, T (ºC) no horizontal. Uma reta vermelha vai de L = 2,0000 m em T = 20 ºC até L = 2,0048 m em T = Tf_f (marcados com linhas tracejadas).]

Considerando que o coeficiente de dilatação linear do aço é 12×10−6 ∘C−112 \times 10^{-6}\ {}^{\circ}\text{C}^{-1}, a temperatura final Tf_f observada pelo técnico foi igual a

(A) 260 ºC.

(B) 220 ºC.

(C) 180 ºC.

(D) 200 ºC.

(E) 240 ºC.

(Enunciado e figura: Vestibular de Medicina UNIFIMES 2025 (1º semestre), câmpus Trindade — UNIFIMES/Vunesp.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao Centro Universitário de Mineiros (UNIFIMES) e à Fundação VUNESP.

Resolução comentada

O que a questão pede: a temperatura final, sabendo quanto a barra cresceu.

Passo 1 — a dilatação lida no gráfico.

ΔL=2,0048−2,0000=0,0048 m\Delta L = 2{,}0048 - 2{,}0000 = 0{,}0048\ \text{m}

Passo 2 — a variação de temperatura. Pela dilatação linear, ΔL=L0 α ΔT\Delta L = L_0\,\alpha\,\Delta T:

0,0048=2⋅12×10−6⋅ΔT0{,}0048 = 2 \cdot 12 \times 10^{-6} \cdot \Delta T

ΔT=4,8×10−32,4×10−5=200 ∘C\Delta T = \frac{4{,}8 \times 10^{-3}}{2{,}4 \times 10^{-5}} = 200\ {}^{\circ}\text{C}

Passo 3 — a temperatura final. A barra partiu de 20 ºC:

Tf=20+200=220 ∘CT_f = 20 + 200 = 220\ {}^{\circ}\text{C}

⚠️ A armadilha: parar em ΔT = 200 ºC e marcar a alternativa D. O gráfico começa em 20 ºC, não em zero: 200 ºC é a variação, e a temperatura final é 220 ºC.

A ideia em uma frase: a lei da dilatação dá a variação de temperatura; para achar a temperatura final, some a inicial.

Resposta: alternativa B (220 ºC).

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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