Dilatação Térmica

Relatório de Física
Assunto: Dilatação térmica.
Objetivo do experimento: Determinar o coeficiente de dilatação linear de três barras de materiais diferentes.
Materiais utilizados:
• Trilho graduado
• Relógio comparador de medidas
• Três barras de prova (Alumínio, latão, ferro)
• Mangueira de borracha
• Balão volumétrico de destilação
• Rolha de borracha
• Termômetro
• Uma garra com mufa
• Tripé com haste
• Béquer
• Um bico de bunsen
Desenvolvimento:
• Zerar o relógio comparador de medidas.
• Medição do comprimento inicial das barras a serem estudadas.
• Medição da temperatura inicial
• Conexão das barras ao equipamento, tomando cuidado no encaixe da barra ao relógio, para evitar erros na medição.
• Adição de água ao balão volumétrico.
• Conexão do balão volumétrico às barras a serem estudadas.
• Com o auxílio do bico de bunsen, aquecimento do balão até a ebulição da água.
• Observa-se a variação no relógio comparador de medidas.
• Anotam-se os valores marcados pelo relógio, quando deixar de ocorrer variação no ponteiro. Este valor corresponderá a ΔL.
• Medição da temperatura final do vapor de água.
• Cálculo dos coeficientes de dilatação correspondentes às três barras de prova, através da fórmula: ΔL = L0 . ∝. ΔΘ
Dados:

L0 = 510 mm (Nas três barras)
Temperatura inicial: 22ºC
Temperatura final: 98ºC
ΔΘ = 76ºC

Cálculos:

• Alumínio: ΔL = 0,87
ΔL = L0 . ∝. ΔΘ
0,87 = 510. ∝ . 76
0,87 = 38760 ∝
∝ = 0,87 / 38760
∝ = 2,2 , 10 e -5 ºC e -1

• Ferro: ΔL = 0,48
ΔL = L o . ∝. ΔΘ
0,48 = 510. ∝ . 76
0,48 = 38760 ∝
∝ = 0,48 / 38760
∝ = 1,2 . 10 e -5 ºC e -1

• Latão: ΔL = 0,68
ΔL = L o . ∝. ΔΘ
0,68 = 510 . ∝ . 76
0,68 = 38760 ∝
∝ = 0,68 / 38760
∝ = 1,7 . 10 e -5 ºC e -1

Conclusão: Com base no experimento realizado, conclui-se que, conforme o aumento da temperatura, os materiais utilizados dilatam-se, porém o coeficiente de dilatação linear varia em cada material; Mesmo se aumentarmos igualmente a temperatura das