Dilatação - liceu.net

1- DEFINIÇÃO: É toda variação nas dimensões de um corpo devido à mudança de temperatura.
2- TIPOS DE DILATAÇÃO:
2.1- LINEAR- A variação ocorre em uma única direção.
2.2- SUPERFICIAL- A variação ocorre em duas direções.
2.3- VOLUMÉTRICA-A variação ocorre em três direções.
1- Introdução
Considere uma barra ou um fio cujo comprimento é L 0 .
Ao sofrer uma variação de temperatura, suas dimensões também sofrerão mudanças.
2- Equações
L
L L 0
Elementos:
∆L=Variação do comprimento (m, cm, mm);
L e L 0 = Comprimento final e inicial (m, cm, mm);
α = Coeficiente de dilatação linear ( 0 C -1 );
∆T=Variação da temperatura ( 0 C).
L L . . T
0
1- Introdução
Considere uma chapa com área A 0 numa temperatura T 0 .
A 0
Ao sofrer variação em sua temperatura a área final será A.
A 0
2- Equações
Elementos:
∆A= Variação da Área (m 2 , cm 2 , mm 2 )
A e A 0 = Área final e inicial (m 2 , cm 2 , mm 2 )
β = Coeficiente de dilatação superficial ( 0 C -1 )
∆T= Variação da temperatura ( 0 C)
A
A
A 0
A A . . T
0
1- Introdução

V 0
Considere um corpo sólido com volume V 0 numa temperatura T 0 .
Ao sofrer variação em sua temperatura seu volume final será V.
V
2- Equações
V
V
V 0
V V
. . T
0
Elementos:
∆V= Variação do Volume,
V e V 0 = Volume final e inicial
γ = Coeficiente de dilatação volumétrica
∆T= Variação da temperatura ( 0 C)
3- Relação entre os coeficientes de dilatação
1
2
3
1- Introdução
Quando aquecemos uma determinada quantidade de líquido, este se dilata e a lei que rege essa dilatação é idêntica à
que obtivemos para os sólidos. Assim, também vale para os líquidos.
V V
. . T
0
e
V V0.
1
. T
Devido ao fato de os líquidos não possuírem forma própria, o seu estudo requer que se utilize um recipiente sólido.
Ao se aquecer o recipiente ele sofrerá inevitavelmente dilatação.
2- Características
1- Em geral os líquidos se dilatam mais que os sólidos.
2- Ao se aquecer o recipiente completamente cheio, parte desse líquido transborda ( VAPARENTE
).

3- Considere um recipiente com coeficiente de dilatação (
RECIPIENTE ) e volume inicial V 0 . Assim temos:
V V
. . T
ap
0
ap .
4- A variação de volume do recipiente é dada por: Vrec
V0.
rec.
T
O aumento real do líquido deve corresponder à soma do volume extravasado com o aumento do volume do frasco, logo
obtemos: Vreal
Vap
Vrec
e
real
ap
rec .
1- Introdução
Em geral ao se elevar a temperatura de uma substância, verifica-se uma
dilatação. No entanto, a água ao ser aquecida de 0 0 C e 4 0 C, contrai-se,
constituindo-se uma exceção ao caso geral. Então, em 4 0 C a água possui volume
mínimo e densidade máxima.