Dilatação Térmica

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
CENTRO DE CIÊNCIAS
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL

FELIPE OSCAR PINTO BARROSO – 359583 – 05A

PRÁTICA 08: DILATAÇÃO TÉRMICA

FORTALEZA
OUTUBRO – 2013
1. OBJETIVOS Determinação do coeficiente de dilatação linear de sólidos.

2. MATERIAL
Dilatômetro;
Tubos ocos de: aço, latão e alumínio;
Relógio comparador;
Kitasato (pyrex);
Termômetro;
Lâmina bimetálica;
Fita métrica;
Luvas térmicas;
Fogareiro elétrico.

3. INTRODUÇÃO TEÓRICA Praticamente todos os objetos são capazes de sofre variações em suas dimensões, caso sofram uma variação de temperatura. Esse fenômeno, a dilatação térmica, está presente a cada momento do dia-a-dia e pode-se tornar uma grande preocupação para muitos profissionais, tais como os engenheiros. Saber como variam as dimensões de uma ponte ou de um prédio para o engenheiro civil ou de uma engrenagem para o engenheiro mecânico pode ser de extrema importância para prevenir erros. Mas como o aumento da temperatura está relacionado à dilatação térmica? Em um objeto, no nível particulado, as moléculas estão ocupando um espaço, vibrando em torno de uma posição de equilíbrio. Quando há o aumento da temperatura, elas passam a vibrar com uma amplitude cada vez maior, e isso faz com que elas ocupem um volume também maior. Somando-se o aumento de volume de todas as partículas do corpo, tem-se o aumento das dimensões do mesmo. A dilatação térmica se divide em três tipos (linear, superficial e volumétrica). Porém será explorada apenas a dilatação linear. Nesse caso, apenas uma dimensão varia significativamente com o aumento da temperatura, como o ilustrado na figura a seguir:

http://www.geocities.ws/saladefisica8/termologia/linear.html A dilatação varia linearmente com a temperatura, mas nem todos os corpos dilatam da mesma forma. Existe um constante de proporcionalidade que é característica da natureza de cada objeto, sendo determinada pelo material