As deformações geralmente encontradas nos trilhos de trens podem ser explicadas por meio

Annymartins216 @Annymartins216

May 2019 3 1K Report

As deformações geralmente encontradas nos trilhos de trens podem ser explicadas por meio de qual fenomeno? justifique

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Lista de comentários

sofia4493 Dinâmica da força (eu acho)

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silviosensei

Olá, esse fenômeno é chamado de dilatação térmica, ou seja, todo material tem uma agitação natural que preserva seu volume. Quanto mais energia damos ao material mais aumenta essa agitação, consequentemente aumentando seu tamanho. No caso do trilho do trem seu comprimento aumenta e ele deforma.

3 votes Thanks 3

M

Monaliza Monaliza oliveira

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Em física podemos dizer que dilatação térmica é o aumento das dimensões do corpo a partir do aumento da temperatura. Ocorre com quase todos os materiais, no estado sólido, líquido ou gasoso. Dizemos que a dilatação do corpo está relacionada à agitação térmica das moléculas que compõem o corpo, pois sabemos que quanto mais quente estiver o corpo maior será a agitação térmica de suas moléculas.

Quanto mais as moléculas de um corpo vibram (agitam), mais espaço elas precisam para vibrar. Dessa forma, o aumento das dimensões do corpo se dá pelo aumento do espaço entre as moléculas que compõem o corpo. Diante disso, se o aumento de temperatura produz expansão térmica do corpo, uma redução de temperatura provocará diminuição de volume, isto é, provocará a contração do corpo.

Nos estudos da termologia, levamos em consideração três tipos de dilatação térmica: a dilatação linear, que está ligada ao aumento do comprimento do corpo quando ele é aquecido; a dilatação superficial, que está ligada ao aumento do comprimento e da largura do corpo, ou seja, há um aumento em duas dimensões; e a dilatação volumétrica, que está ligada ao aumento do corpo em três dimensões, ou seja, com o aumento da temperatura o corpo sofre variação no comprimento, na largura e na altura.

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Em geral é difícil perceber a olho nu (isto é, sem o uso de instrumentos) a dilatação térmica dos corpos. No nosso cotidiano nos deparamos com diversas situações nas quais é necessário levar em conta a expansão térmica, por exemplo: os trilhos dos trens são colocados de modo que sempre haja um pequeno espaço entre eles, para evitar as deformações (figura acima) quando se aquecem; nas calçadas cimentadas são colocadas juntas de dilatação entre as placas de cimento para evitar deformações pelo aumento de temperatura, etc.

Assim como os sólidos, os líquidos também se dilatam com o aumento da temperatura. Embora os líquidos não tenham forma própria (eles assumem a forma dos recipientes que os contêm), não definimos para eles os coeficientes de dilatação linear e superficial, definimos apenas o coeficiente de dilatação volumétrica.

Assim, para que possamos estudar a dilatação volumétrica dos líquidos, é necessário que eles estejam contidos em um recipiente, que por sinal também se dilatará. Assim, precisamos geralmente levar em consideração duas dilatações, a dilatação do líquido e a dilatação do recipiente.

Por Domiciano Marques
Graduado em Física

As deformações geralmente encontradas nos trilhos de trens podem ser explicadas por meio:

a) do desequilíbrio entre as forças internas e externas presentes no material.

b) das reações químicas que são favorecidas pelo aumento da temperatura dos trilhos.

c) do fenômeno da dilatação térmica.

d) do baixo ponto de fusão dos metais presentes nos trilhos.

e) da quantidade de calor latente recebido pelos trilhos.

Esta lista de exercícios trata sobre dilatação térmica de sólidos e líquidos, um fenômeno relacionado a variações de temperaturas, decorrentes da agitação térmica dos corpos. Publicado por: Rafael Helerbrock

As deformações geralmente encontradas nos trilhos de trens podem ser explicadas por meio:

a) do desequilíbrio entre as forças internas e externas presentes no material.

b) das reações químicas que são favorecidas pelo aumento da temperatura dos trilhos.

c) do fenômeno da dilatação térmica.

d) do baixo ponto de fusão dos metais presentes nos trilhos.

e) da quantidade de calor latente recebido pelos trilhos.

(UFAL) O fato de barras de ferro contidas em uma viga de concreto não provocarem rachaduras no concreto pode ser explicado pela semelhança que existe entre os valores do:

a) calor específico desses materiais.

b) coeficiente de dilatação linear desses materiais.

c) coeficiente de atrito desses materiais.

d) calor de fusão desses materiais.

e) coeficiente de condutividade térmica desses materiais.

Diferentemente dos sólidos, os líquidos não têm forma própria, por isso assumem o formato do recipiente que os contém. Com o aumento da temperatura, tanto os líquidos quanto seus recipientes podem sofrer dilatação térmica. O que ocorrerá se o coeficiente de dilatação do recipiente for maior que o coeficiente de dilatação de um líquido contido em seu interior?

a) O líquido transbordará.

b) O recipiente dilatará mais que o líquido e não haverá transbordamento.

c) Haverá transbordamento enquanto a temperatura do recipiente for maior que a temperatura do líquido.

d) O líquido dilatará mais que o recipiente.

e) O líquido e o recipiente dilatarão na mesma medida.

(Olimpíada Paulista de Física) É muito comum acontecer, quando copos iguais são empilhados colocando-se um dentro do outro, de dois deles ficarem emperrados, tornando-se difícil separá-los. Considerando o efeito da dilatação térmica, pode-se afirmar que é possível retirar um copo de dentro do outro se:

a) os copos emperrados forem mergulhados em água bem quente.

b) no copo interno for despejada água quente, e o copo externo for mergulhado em água bem fria.

c) os copos emperrados forem mergulhados em água bem fria.

d) no copo interno for despejada água fria, e o copo externo for mergulhado em água bem quente.

e) não é possível separar os dois copos emperrados, considerando o efeito da dilatação térmica.

Letra C

As deformações que são observadas nos trilhos dos trens decorrem do fenômeno da dilatação térmica linear. Com o incremento da temperatura, seja pela incidência da radiação solar ou pelo atrito das rodas dos trens, as dimensões dos trilhos são levemente aumentadas. Caso não haja pequenas separações entre os trilhos, eles passam a pressionar-se, acarretando sua deformação.

Letra B

As rachaduras no concreto surgem em decorrência da dilatação térmica. Dessa forma, quando se inserem barras de ferro, e não se observam rachaduras no concreto, entende-se que, ao sofrerem a mesma variação de temperatura, tanto o concreto quanto as barras de ferro sofreram o mesmo aumento em suas dimensões. Assim, as barras metálicas não exerceram nenhuma pressão excessiva sobre o concreto. Para isso ocorrer, é necessário que os coeficientes de dilatação do concreto e das barras de ferro sejam iguais.

Letra B

Como o coeficiente de dilatação térmica do recipiente é maior que o do líquido que ele contém, espera-se que, com o aumento de temperatura, a altura do recipiente aumente em maior medida que a altura do líquido. Nesse caso, portanto, não haverá transbordamento de líquido.

Letra D

Como os dois copos são iguais, seus coeficientes de dilatação também são iguais. Dessa forma, é possível explorar os efeitos da dilatação e da contração térmica dos copos para desemperrá-los. Se mergulharmos o copo externo na água quente, seu diâmetro aumentará, em contrapartida, se despejarmos água fria no copo interno, seu diâmetro reduzirá. Assim, poderemos tirá-los um de dentro do outro.

Como as deformações geralmente encontradas nos trilhos de trens podem ser explicadas?

Como podemos preencher a lacuna de maneira a explicar o fenômeno físico ocorrido aos trilhos a dilatação térmica B condução térmica?

É bastante comum nos trilhos de trem observarmos um espaço entre um e outro explique por que esse procedimento é importante?

Porque os trilhos do trem são separados?