Dilatação linear

Titulo

Dilatação linear

Data

22/03/2012

Objetivo

Determinar o coeficiente de dilatação do cobre e do latão.

Fundamentos teóricos

Na dilatação linear, o comprimento de uma barra aumenta linearmente. Vale lembrar também que a dilatação não é um fenômeno visível, variando de acordo com o material e a temperatura. A dilatação linear é apenas teórica, sendo que para que algo exista ele deve ser tridimensional, numa dilatação a matéria ira dilatar em três dimensões, mas como não é possível calcular essa dilatação, adota-se somente o calculo da dilatação linear. Quando os corpos são submetidos a uma variação de temperatura eles dilatam, ou seja, sofrem aumento ou diminuição nas suas dimensões. Os corpos dilatam quando sofrem aumento na sua temperatura. Sabe-se que quando ocorre a variação da temperatura do corpo os átomos que o constituem se agitam mais, com isso a distância média entre eles é aumentada, assim sendo, o corpo ganha novas dimensões, ou seja, ele se dilata. De uma forma geral, todos os corpos dilatam após serem aquecidos e se contraem após terem sua temperatura reduzida. Para os cálculos adota-se que ΔL = Lf – Li é a variação do comprimento, ou seja, a dilatação linear da barra. E ΔT = Tf – Ti é a variação da temperatura da barra.

- o comprimento inicial (Li) é proporcional à temperatura inicial (Ti);
- o comprimento final (Lf) é proporcional à temperatura final (Tf);
- a dilatação linear depende do material que constitui a barra.
Mediante essas constatações foi determinada a seguinte equação para dilatação linear dos corpos: ΔL = Liα*Δt (1), onde α é denominada de coeficiente de dilatação linear, é uma constante característica do material que constitui o corpo. Por exemplo, para o alumínio temos que α = 0,000023 por °C (ou °C^(-1)), isso quer dizer que o alumínio dilata 23 milionésimos de seu comprimento a cada 1°C de variação na sua temperatura, ou seja, uma dilatação muito