Questão FC278420
A figura I mostra quatro fios condutores idênticos, de coeficiente de dilatação linear \(\alpha\), ligados na forma de um quadrado, e a figura II mostra uma chapa quadrada, de lado
Termologia
CEBRASPE (CESPE) · 2018
A figura I mostra quatro fios condutores idênticos, de coeficiente de dilatação linear \(\alpha\), ligados na forma de um quadrado, e a figura II mostra uma chapa quadrada, de lado igual ao lado do quadrado da figura I, feito do mesmo material e homogêneo. Com base nessas informações, julgue o item a seguir.
O aumento da temperatura em qualquer um dos sistemas é fruto do aumento desordenado das velocidades de seus átomos.
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
A afirmação está certa porque a temperatura mede o grau médio de agitação microscópica das partículas. Em sólidos, os átomos vibram em torno de posições de equilíbrio; ao elevar-se T aumenta a energia cinética média \( \langle E_k\rangle\) e a amplitude dessas vibrações, pois \( \langle E_k\rangle\propto k_B T\).
O aumento dessa agitação desordenada eleva a distância média entre átomos, provocando a dilatação térmica. Para os fios (linear) vale \( \Delta L=\alpha L\Delta T\); para a chapa quadrada, as duas direções se dilatam e a variação de área é aproximadamente \( \Delta A/A\approx 2\alpha\Delta T\).
Como ambos os sistemas são do mesmo material, o mecanismo microscópico é idêntico: o aquecimento aumenta a velocidade desordenada das partículas, causando expansão. Portanto, o item está correto.
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