fisica

DILATAÇÃO LINEAR 2014
1. Introdução
Quando os corpos são submetidos a uma variação de temperatura eles dilatam, ou seja, sofrem aumento ou diminuição nas suas dimensões. Essa variação, na maioria dos casos, é bem pequena, e pode não ser perceptível a olho nu, necessitando, assim, de equipamentos, como o microscópio, para poder visualizar.
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 aumenta. Sendo assim, o corpo ganha novas dimensões, ou seja, ele se dilata. De uma forma geral, todos os corpos se dilatam após serem aquecidos e se contraem após terem sua temperatura reduzida.
A dilatação linear é aquela em que ocorre variação em apenas uma dimensão, ou seja, o comprimento do material. Suponha a seguinte situação: uma barra de metal de comprimento Li a uma temperatura ti, é aquecida até uma determinada temperatura tf. O que se percebe é que a barra, após o aquecimento, não tem mais o mesmo comprimento, ou seja, ela se dilatou. Veja:

Figura 1 – representa a dilatação de uma barra

Onde, ΔL = Lf – Li (1) é a variação do comprimento, ou seja, a dilatação linear da barra. E Δt = tf – ti (2) é a variação da temperatura da barra.
A dilatação linear depende do material que constitui a barra.
A seguinte equação representa a dilatação linear dos corpos: ΔL = Liα Δt (3), onde α é denominada de coeficiente de dilatação linear, 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.

2. Objetivo
Determinar o coeficiente de dilatação linear α de três varetas metálicas, identificando o material que as compõem.
3. Material utilizado
Vaporizador, dilatómetro com relógio comparador (mm), micrômetro, três barras de diferentes materiais com comprimento de 500mm.