USCS 2022 — questão 38 de Física
Enunciado em texto
Dispõe-se de três barras, uma de aço, uma de alumínio e uma de cobre, todas submetidas à mesma temperatura. Seus comprimentos iniciais, assim como os coeficientes de dilatação linear dos três materiais, estão indicados na tabela.
| Barra | Coeficiente de dilatação linear () | Comprimento (mm) |
|---|---|---|
| Aço | 600 | |
| Alumínio | 300 | |
| Cobre | 500 |
Após serem submetidas ao mesmo aumento de temperatura, e sem que ocorra mudança de estado, as barras que sofrerão a maior e a menor variação de comprimento são, respectivamente, as de
(A) alumínio e aço.
(B) cobre e aço.
(C) alumínio e cobre.
(D) aço e alumínio.
(E) aço e cobre.
(Enunciado: Vestibular USCS 2022, Medicina, Prova II — USCS/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Municipal de São Caetano do Sul (USCS) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: qual barra aumenta mais de comprimento e qual aumenta menos, para o mesmo aquecimento.
Passo 1 — a lei da dilatação linear:
Como é o mesmo para as três, basta comparar o produto (em unidades de mm/°C):
Passo 2 — as contas:
Maior dilatação: cobre. Menor: aço.
⚠️ A armadilha: olhar só para o coeficiente. O alumínio tem o maior α e o aço o menor, o que leva à alternativa A. Mas a barra de alumínio é a mais curta: a dilatação depende também do comprimento inicial, e o cobre, com α intermediário e 500 mm, ganha.
A ideia em uma frase: a dilatação é proporcional ao comprimento inicial e ao coeficiente juntos: compare L₀·α, não só α.
Resposta: alternativa B (cobre e aço).
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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