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Resposta:
Explicação:
Para calcular o comprimento final do trilho de trem a 80°C, podemos utilizar a fórmula da dilatação linear:
ΔL = α x L₀ x ΔT
Onde:
* ΔL: Variação do comprimento (em metros)
* α: Coeficiente de dilatação linear do material (em °C⁻¹)
* L₀: Comprimento inicial do material (em metros)
* ΔT: Variação de temperatura (em °C)
1. Definindo as variáveis:
* α_aço: Coeficiente de dilatação linear do aço (aproximadamente 12,0 x 10⁻⁶ °C⁻¹)
* L₀: Comprimento inicial do trilho (100 m)
* ΔT: Variação de temperatura (80°C - 20°C = 60°C)
2. Calculando a dilatação:
ΔL = 12,0 x 10⁻⁶ °C⁻¹ x 100 m x 60°C = 0,072 m
3. Determinando o comprimento final:
Comprimento final = L₀ + ΔL = 100 m + 0,072 m = 100,072 m
Portanto, o trilho de trem terá um comprimento de aproximadamente 100,072 metros a 80°C.
Observações importantes:
* A dilatação linear é um fenômeno gradual que ocorre em todos os materiais.
* O valor da dilatação depende do tipo de material, do comprimento inicial e da variação de temperatura.
* É importante considerar a dilatação linear em projetos de engenharia, como na construção de pontes, ferrovias e edifícios, para evitar problemas estruturais.