Questão
Instituto Militar de Engenharia - IME
2009
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A figura apresenta uma barra metálica de comprimento L = 12 m, inicialmente na temperatura de 20 ºC, exatamente inserida entre a parede P₁ e o bloco B feito de um material isolante térmico e elétrico. Na face direita do bloco B está engastada uma carga Q₁ afastada 20 cm da carga Q₂, engastada na parede P₂. Entre as duas cargas existe uma força elétrica de F₁ newtons.  

Substitui-se a carga Q₂ por uma carga Q₃ = 2 Q₂ e aquece-se a barra até a temperatura de 270 ºC. Devido a esse aquecimento, a barra sofre uma dilatação linear que provoca o deslocamento do bloco para a direita. Nesse instante a força elétrica entre as cargas é F₂ = 32 F₁.  

Considerando que as dimensões do bloco não sofrem alterações e que não exista qualquer força elétrica entre as cargas e a barra, o coeficiente de dilatação térmica linear da barra, em ºC⁻¹, é  
A
2,0 x 10⁻⁵
B
3,0 x 10⁻⁵
C
4,0 x 10⁻⁵
D
5,0 x 10⁻⁵
E
6,0 x 10⁻⁵