Dilatação linear

Resumo: Uma mangueira de silicone para passagem de vapor é ligada ao gerador elétrico de vapor que está sustentado por um suporte, à mangueira esta ligada também a um tubo de metal, que é preso e posicionado no equipamento que medira sua dilatação linear. Na outra ponta do tubo metálico é posicionado uma mangueira de saída do vapor e um termômetro para a verificação da temperatura. O vapor captado pela mangueira na panela de pressão passa pelo interior do tubo fazendo-se com que haja uma dilatação térmica “linear” no tubo e seu comprimento aumente. A primeira medição foi feita com latão de 500mm a 22ºC, após o vapor circula em seu interior,observou-se um aumento de 0,71mm no material a temperatura de 99ºC,que resultou num coeficiente de dilatação linear α=1,844x10-5C-1, com erro percentual de E%=2,95% em relação ao valor tabelado; repetiu-se o experimento com um tubo de cobre de 500mm a 23ºC,que apresentou um aumento de 0,60mm em seu comprimento a 98ºC, e o coeficiente de dilatação linear é α=1,6x10-5C-1 com erro percentual E% 5,88%

Introdução:

Quando a temperatura é elevada, a amplitude de vibração aumenta assim como a distância média entre os átomos, o que acarreta uma dilatação do corpo. A variação de qualquer dimensão linear do sólido, como o comprimento, largura ou espessura, denomina-se dilatação linear. Seja um sólido com comprimento inicial Lο, sujeito a uma variação de temperatura que causa variação no comprimento∆T. Esta variação é proporcional à variação da temperatura e ao comprimento inicial, isto é o coeficiente de dilatação linear, que depende do material. A dilatação que se caracteriza pela variação do comprimento do corpo é chamada de Dilatação Linear e é obtida pela equação matemática: ∆L=αL0∆T onde:
.α é o coeficiente de dilatação térmica linear, sua unidade é C-1.
. L0 é o comprimento inicial do corpo.
. ∆Le∆T são,