Questão de Física — Dilatações — FUNDATEC 2025

Sistemas de acionamento de contatos elétricos em dispositivos de automação utilizam propriedades térmicas, como a expansão e a contração de componentes metálicos, para controlar sua posição em função da temperatura. Esses dispositivos geralmente empregam metais com diferentes coeficientes de dilatação para garantir o funcionamento automático. A figura abaixo mostra uma haste de comprimento L, com coeficiente de dilatação linear αA, conectada a um semiaro de raio R, e coeficiente de dilatação linear αB. Essa configuração é utilizada em um mecanismo de termostato, onde a expansão térmica de componentes metálicos causa o movimento necessário para abrir ou fechar contatos elétricos, ajustando a operação do sistema de acordo com a temperatura. Para que o contato elétrico permaneça na mesma posição ao variar a temperatura, isto é, sem aproximação dos pontos P e Q, qual deve ser a razão entre os coeficientes de dilatação linear αA/αB?

1. AL/R
2. B2πR/L
3. C2R/L
4. DπR/L
5. EL/(πR)