Ao apresentar um experimento sobre dilatação térmica, um aluno mostra na lousa: ?L = L0·a·?T. O que essa…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Ao apresentar um experimento sobre dilatação térmica, um aluno mostra na lousa: ?L = L0·a·?T. O que essa equação permite comunicar diretamente?
- A) A massa do material varia com a temperatura.
- B) A densidade aumenta proporcionalmente ao calor recebido.
- C) A variação de comprimento é proporcional ao comprimento inicial e à variação de temperatura.
- D) O material sempre se contrai quando a temperatura aumenta.
- E) A temperatura final independe do material utilizado.
✅ Resposta correta: alternativa C
Resolução passo a passo
- A equação ?L = L0·a·?T é a fórmula da dilatação linear de um sólido. Nela, ?L é a variação de comprimento, L0 é o comprimento inicial, a é o coeficiente de dilatação linear do material e ?T é a variação de temperatura.
- Lendo a equação termo a termo, o produto L0·a·?T mostra que ?L cresce na mesma proporção em que cresce L0 (multiplicação direta) e em que cresce ?T. Logo, a variação de comprimento é proporcional ao comprimento inicial e à variação de temperatura, que é exatamente o que a alternativa C afirma.
- Por que as outras estão erradas:
- A) A equação trata apenas de comprimento; nada nela indica que a massa varia com a temperatura, e a dilatação não altera a quantidade de matéria.
- B) A densidade diminui com a dilatação, pois o mesmo material ocupa um volume maior; a equação também não envolve calor recebido diretamente.
- D) A equação vale para aumento de temperatura (?T positivo) e mostra expansão (?L positivo); a contração ocorre só quando ?T é negativo, então não é uma regra geral.
- E) A temperatura final depende da inicial, de ?T e não tem relação com o material; é justamente o coeficiente a, que depende do material, que aparece na equação, mostrando que materiais diferentes dilatam de forma diferente.
- Conclusão: a equação comunica diretamente a proporcionalidade descrita na alternativa C, gabarito oficial correto.
💡 Dica: Identifique o significado dos símbolos na fórmula da dilatação térmica.
Alternativa por alternativa
O aluno pode confundir a dilatação, que é uma mudança de dimensão, com alteração de massa, supondo que o material 'ganha' ou 'perde' matéria ao esquentar.
Por que engana: Confundir a relação entre variação de comprimento e variação de temperatura, pensando que a variação de comprimento não depende do comprimento inicial.
O aluno pode supor que, ao esquentar, o material fica mais 'denso' por absorver calor, sem perceber que a dilatação aumenta o volume e diminui a densidade.
Essa é exatamente a interpretação da expressão de dilatação linear.
O aluno pode generalizar a ideia de que todo material encolhe com o calor, ou tomar o sinal de ?L como sempre negativo, sem considerar que a equação descreve expansão quando ?T é positivo.
O aluno pode entender que a temperatura final é um valor universal, ignorando que o coeficiente a, específico de cada material, influencia a variação de comprimento.
Raio-X da questão
dilatação térmica, fórmula, variação de comprimento
avaliacao
dilatação térmica · fórmula da dilatação
Revisar o conceito de dilatação térmica e interpretação da fórmula associada.
Confundir a relação entre variação de comprimento e variação de temperatura, pensando que a variação de comprimento não depende do comprimento inicial.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
Questões parecidas com resolução
- Ao tirar uma garrafa plástica amassada de um local mais frio para um ambiente mais quente, o ar interno pode se expandir…
- Em uma ponte metálica, os engenheiros deixam pequenas folgas entre partes da estrutura. Em dias muito quentes, essas…
- Durante a instalação de um trilho metálico em uma praça, a equipe técnica considera que o material pode aumentar de…
- Em uma aula prática, o professor mostra um termômetro com escala construída a partir de dois pontos de referência: a…
- Em construções e estruturas metálicas, engenheiros deixam pequenos espaços entre peças ou usam juntas de dilatação. —…
- Em uma mesma aula, o professor mostrou dois instrumentos: um termômetro clínico graduado em Celsius e uma tabela de…
Todas as questões de Escalas Termométricas e Dilatação Térmica
🔎 Procurar outra questão
Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.
Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog