INTRODUÇÃO

Quando aumentamos a temperatura de um corpo (sólido ou líquido), aumentamos a agitação das partículas que formam esse corpo. (afastamento entre as partículas) resultando em aumento nas dimensões do corpo (dilatação térmica).

Na construção civil, por exemplo, para prevenir possíveis trincas e rupturas utilizam-se as " folgas", chamadas de juntas de dilatação.

Í N D I C EÍ N D I C E•Dilatação LinearDilatação Linear•Dilatação SuperficialDilatação Superficial•Dilatação VolumétricaDilatação Volumétrica•CoeficientesCoeficientes•FórmulasFórmulas•Dilatação dos LíquidosDilatação dos Líquidos•Dilatação da ÁguaDilatação da Água

DILATAÇÃODILATAÇÃO

LINEAR LINEAR

• a dilatação de apenas uma das suas dimensões sobre as demais. Ou, ainda, podemos estar interessados em uma única dimensão do sólido. Nesse caso, temos a dilatação Linear ( L ).

• Exemplos: trilho da linha férrea, fio de alta tensão, viga de prédio, etc.

20 20 ooCC 100 100 ooCC

DILATAÇÃODILATAÇÃO

SUPERFICIALSUPERFICIAL

• A dilatação superficial corresponde à variação da área de uma placa quando submetida a uma variação de temperatura.

• Exemplos: piso de uma calçada, placa metálica, etc.

• Ocorre também nos objetos circulares (exemplo: anéis).

20 20 ooCC 100 100 ooCC

DILATAÇÃO DILATAÇÃO

VOLUMÉTRICA VOLUMÉTRICA

• a variação de volume, isto é, a dilatação

nas três dimensões do sólido (comprimento, largura e altura). Veja o exemplo do quadro abaixo:

• Exemplos: caixa de água de um prédio, caixa de sapato, objetos cilíndricos, etc.

20 20 ooCC 100 100 ooCC 20 20 ooCC 100 100 ooCC

COEFICIENTESCOEFICIENTES coeficiente da dilatação linear.

coeficiente da dilatação superficial.

coeficiente da dilatação volumétrica.

3 = 2 =

3

=

FÓRMULASFÓRMULAS

DILATAÇÃO LINEAR

L - Lo = Lo . . t

L = Lo . . t

DILATAÇÃO SUPERFICIALS = So . . t

S - So = So . . t

S - So = So . 2 . t

V - Vo = Vo . 3 . t

DILATAÇÃO VOLUMÉTRICA

V = Vo . . t

V - Vo = Vo . . t

os líquidos têm somente volume definido. Assim o estudo da dilatação térmica dos líquidos é feita somente em relação á dilatação volumétrica.

Veja na tabela abaixo, o coeficiente de dilatação de alguns líquidos,

medido em oC -1 Água 1,3 . 10-4

Mercúrio 1,8 . 10-4

Glicerina 4,9 . 10-4

Benzeno 10,6 . 10-4

Álcool etílico 11,2 . 10-4

Acetona 14,9 . 10-4

Petróleo 10 . 10-4

DILATAÇÃO DILATAÇÃO DA DA

ÁGUAÁGUA

Em países onde os invernos são rigorosos, muitas pessoas deixam suas torneiras gotejando para não permitir que a água contida no encanamento se congele, devido ao pequeno fluxo, e os canos arrebentem.

ao se elevar a temperatura de uma substância, verifica-se uma dilatação térmica. Entretanto, a água, ao ser aquecida de 00 C a 40 C, contrai-se, constituindo-se uma exceção ao caso geral. Esse fenômeno pode ser aplicado da seguinte maneira:

ligação denominada ponte de hidrogênio. Em consequência disso, entre as moléculas, formam-se grandes vazios, aumentando o volume externo (aspecto macroscópico).

Quando a água é aquecida de 0o C a 4o C ocorre uma contração. de 4o C a 100o C, a água dilata-se normalmente.

Os diagramas a seguir ilustram o comportamento do volume e da densidade em função da temperatura.

Então, a 4o C, tem-se o menor volume para a água e, consequentemente, a maior densidade da água no estado líquido. Observação: A densidade da água no estado sólido ( gelo ) é menor que a densidade da água no estado líquido.

Espaços vazios:

• Uma chapa com um furo ao ser aquecida sofre aumento tanto da sua área quanto do furo

• dois corpos,um maciço e outro oco de mesmo material e mesmo volume inicial sofre um mesmo acréscimo de temperatura,sofrerão um mesma dilatação.