Numa aula de laboratório do curso de Soldagem da FATEC, um dos exercícios era construir um dispositivo…

Questão

Numa aula de laboratório do curso de Soldagem da FATEC, um dos exercícios era construir um dispositivo eletromecânico utilizando duas lâminas retilíneas de metais distintos, de mesmo comprimento e soldadas entre si, formando o que é chamado de "lâmina bimetálica". Para isso, os alunos fixaram de maneira firme uma das extremidades enquanto deixaram a outra livre, conforme a figura. Considere que ambas as lâminas estão inicialmente sujeitas à mesma temperatura T0, e que a relação entre os coeficientes de dilatação linear seja aA > aB. Ao aumentar a temperatura da lâmina bimetálica, é correto afirmar que (FATEC 2017)

1. A) a lâmina A e a lâmina B continuam se dilatando de forma retilínea conjuntamente.
2. B) a lâmina A se curva para baixo, enquanto a lâmina B se curva para cima.
3. C) a lâmina A se curva para cima, enquanto a lâmina B se curva para baixo.
4. D) tanto a lâmina A como a lâmina B se curvam para baixo.
5. E) tanto a lâmina A como a lâmina B se curvam para cima.

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. Identifique o fenomeno. Duas laminas soldadas com coeficientes de dilatacao diferentes, presas em uma extremidade, formam uma lamina bimetalica. Ao aquecer, cada metal tende a se dilatar em uma taxa diferente.
2. Compare as dilatacoes. Como alpha_A > alpha_B, a lamina A tende a aumentar mais de comprimento que a lamina B. Como as duas estao soldadas, nao podem se afastar livremente, e o conjunto se curva.
3. Determine o sentido. A curva forma-se do lado da lamina de menor dilatacao, pois ela fica "mais curta" em relacao a outra. Assim, o conjunto se curva em direcao a B, que e a lamina de baixo na figura, ou seja, a curvatura e para baixo.
4. Avalie as alternativas. A alternativa A esta errada porque as laminas nao se dilatam conjuntamente. A B inverte o sentido das curvaturas. A C atribui curvaturas opostas a cada lamina, o que nao ocorre, pois o par se curva como um todo. A E indica curvatura para cima, sentido contrario ao previsto. A alternativa D esta correta: o conjunto (ambas as laminas) se curva para baixo."}

💡 Dica: A lamina de maior coeficiente de dilatacao fica do lado externo da curva; o conjunto se curva em direcao a lamina de menor coeficiente.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

Questões parecidas com resolução

• Uma lâmina bimetálica de bronze e ferro, na temperatura ambiente, é fixada por uma de suas extremidades, como visto na…
• Dois fios, A e B, têm o mesmo comprimento inicial L0 = 1,0 m e sofrem a mesma variação de temperatura ?T = 100 °C. Seus…
• Projete uma tira bimetálica simples para acionar um contato: comprimento L = 0,100 m, camadas de aço (a1 = 1,20×10^-5…
• Em um laboratório escolar, uma barra metálica de 1,00 m foi aquecida a partir de 20 °C, mantendo-se a pressão…
• Uma haste metálica é composta de dois segmentos de mesmo tamanho e materiais diferentes, com coeficientes de dilatação…
• No canteiro de obras de uma passarela, engenheiros avaliam se as juntas de dilatacao previstas suportam as variacoes de…