REL05 EXP FIS III

UERGS – UNIVERSIDADE DO RIO GRANDE DO SUL

Dilatação Térmica
Relatório 05 – Física Experimental III

BRUNA S. BONEBERG
CAMILA ANTONIOLLI

CURSO DE ENGENHARIA EM ENERGIA

Novo Hamburgo, 5 de novembro de 2012.

UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO GRANDE DO SUL
DISCIPLINA: FÍSICA III EXPERIMENTAL

RESUMO

1. OBJETIVO
Determinar o coeficiente de dilatação linear de uma barra metálica de cobre e alumínio
2. INTRODUÇÃO
Este relatório apresenta um experimento de dilatação térmica, com barras de alumínio e cobre. Desenvolve os conceitos quanto à montagem e manuseio do equipamento adequado, bem como o desenvolvimento dos cálculos e levantamentos sobre o material.
O estudo verificou, por meio de atividade prática, a dilatação linear térmica de uma barra de cobre e de uma barra de alumínio.
3. FUNDAMENTAÇÃO TEORICA
Um corpo sólido, submetido à ação do calor, apresenta alterações em suas dimensões a medida que sua temperatura varia. A dilatação segundo uma dimensão é denominada dilatação linear. Um bom exemplo é o espaço deixado entre os trilhos de uma linha férrea.
Caso este espaço não existisse, os trilhos iriam se deformar, pois apesar da dilação ser muito pequena, quando comparada ao comprimento do trilho, as forças envolvidas são de magnitude muito grande.
Vamos analisar a dilatação linear de uma haste fina de comprimento inicial l0 à temperatura T0 .
Variando a temperatura desta haste para T, verifica-se que seu comprimento muda de valor, para l.

UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO GRANDE DO SUL
DISCIPLINA: FÍSICA III EXPERIMENTAL

A experiência mostra que a dilatação sofrida pela haste ∆l =l - l0 , é proporcional ao seu comprimento inicial l0 e a variação de temperatura ∆T = T – T0 . Quanto maior a variação da temperatura, maior será a dilataçãoda barra. Deste modo temos:

A constante de proporcionalidade α é denominada de coeficiente de dilatação linear.
Seu valor depende da natureza do material da haste. Na tabela apresentamos os valores do coeficiente de dilatação linear para