Dilatação dos líquidos
Quando alteramos a temperatura de um corpo, algumas de suas propriedades físicas, como, por exemplo, dureza, condutividade térmica, etc., também são alteradas. Portanto, quando elevamos a temperatura de um corpo, vemos que suas dimensões geralmente são aumentadas. Esse fenômeno é conhecido como dilatação térmica.
Assim como os líquidos os sólidos, sofrem dilatação ao serem aquecidos. Para determinar qual a dilatação sofrida pelos líquidos seguimos as mesmas regras estudadas para os sólidos. É importante lembrar que os líquidos não apresentam forma própria, ou seja, eles adquirem a forma do recipiente. Sendo assim não faz sentido estudar dilatação linear ou superficial, mas sim a dilatação volumétrica do recipiente no qual se encontra o líquido.
Ao ser aquecido, o conjunto recipiente + líquido vai dilatar. Evidentemente o frasco que contém o líquido vai se dilatar assim como o líquido, contudo esse apresentará apenas dilatação aparente. A dilatação real que o líquido sofre é maior que a dilatação aparente e é igual à soma da dilatação do recipiente e da dilatação aparente.
Vamos entender melhor este processo. Imagine um liquido com coeficiente de dilatação volumétrica γL, que esteja contido em um recipiente de dilatação volumétrica γR, e inicialmente o volume ocupado pelo liquido seja de V0. Aquecendo o conjunto de forma que a temperatura varie Δθ, o liquido sofre uma dilatação volumétrica real igual a ΔVL, e o recipiente sofre uma dilatação volumétrica ΔVR. Essas variações podem ser escritas conforme:
ΔVL = γL . V0 . Δθ *
ΔVR = γR . V0 . Δθ **
Para relacionar essas duas relações, vamos admitir que elas ocorram em processos separados, ou seja, primeiro o líquido se dilata e posteriormente o recipiente. Com o líquido se dilatando primeiro temos um aumento do volume do mesmo no recipiente, que vamos chamar de ΔVL. Na fase em que o recipiente se dilata, o nível do líquido deve baixar, assim o aumento observado será chamado de dilatação