Dilatação Termica
Quando há variação na área(ou surperfície) do corpo, ou seja a dilatação ocorre em duas direções.
Sua fórmula é dada por: ΔA= área final - área inicial
A Variação é dada por: ΔA= A0.β.ΔT
Onde: ΔA= variação na área (Tbm pode ser dado por ΔS) A0= área inicial β = Coeficiente de dilatação superficial β = 2.α
Há outra forma de escrever essa fórmula: A= A0(1+β.ΔT)
1)Uma placa retangular de alumínio tem 10cm de largura e 40cm de comprimento, à temperatura de 20ºC. Essa placa é colocada num ambiente cuja temperatura é de 50ºC. Sabendo que al = 46.10-6 °C-1, calcule:
a) A dilatação superficial da placa.
b) A área da placa nesse ambiente.
Solução:
a) Cálculo da área inicial:
Si = 10 . 40 = 400cm2
Calculo da dilatação superficial:
S = Sit S = 400.46.10-6.(50 - 20)
S = 0,522cm2
b) Sf = Si + S Sf = 400 + 0,552
Sf = 400,552cm2
Dilatação térmica superficial ou dilatação superficial
Quando aquecemos um corpo, aumentando sua energia térmica, aumentamos o estado de agitação das moléculas que o compõem. Estas moléculas precisam de mais espaço e acabam se afastando uma das outras aumentando o volume do corpo. Este fenômeno é conhecido como dilatação térmica. A dilatação térmica ocorre não só quando aquecemos um corpo, mas também quando o resfriamos.
Nos corpos sólidos a dilatação ocorre em todas as direções, mas, esta dilatação pode ser predominante em apenas duas direções e, quando isto acontece temos uma dilatação térmica superficial ou, apenas,dilatação superficial.
Dilatação térmica superficial: quando a dilatação é predominante em duas direções, aumentando ou diminuindo a área da superfície do corpo. Observe a imagem abaixo:Se você já estudou a dilatação térmica linear e não teve problemas, vai perceber que a dilatação superficial também é um assunto simples. Para calcularmos a variação da área do corpo que sofreu a dilatação superficial utilizamos a seguinte