Relatorio dilataçao linear
TURMA P06
DILATAÇÃO LINEAR
DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE DILATAÇÃO LINEAR
1. INTRODUÇÃO
Durante o processo de aquecimento de um material podemos observar que a variação da temperatura ocasiona uma alteração nas dimensões do material. Esse fenômeno pode ser explicado pelo fato de que os átomos do sólido vibram com uma amplitude que depende da temperatura. Sendo assim, quando a temperatura aumenta, a amplitude média de vibração dos átomos aumenta também, e isto leva a um aumento dos espaços entre eles, produzindo a dilatação.
O fenômeno físico da dilatação térmica faz parte de inúmeras situações do cotidiano. Um exemplo está na deformação das barras que formam os trilhos de uma ferrovia. A exposição das mesmas a grandes variações de temperatura durante o dia e a noite, acaba gerando uma alteração em suas dimensões, essa variação no volume das barras do trilho pode acontecer de uma barra “forçar” a outra, ocasionando a deformação do material de maneira permanente. É devido a este fato que, ao olharmos atentamente para a região entre duas barras que formam o trilho, percebemos que há um espaço vago entre elas, justamente para considerar este efeito da dilatação, evitando possíveis danos ao trilho e um provável descarrilamento de um trem.
A dilatação térmica para materiais isotrópicos pode ser expressa matematicamente como:
0
onde “” é o coeficiente de dilatação linear, sendo que “” só é constante dentro de uma faixa de temperatura, logo “” não pode ser uma variação de temperatura muito alta.
Caso “∆T” seja grande, outras potências da temperatura devem ser consideradas: = L0 ( 1 + α1T + α2T2 + α3T3 + ... )
Onde Lo é o comprimento do material a 0° e os coeficientes são determinados experimentalmente.
Coeficiente de dilatação térmica do cobre em função da temperatura.
2. OBJETIVO
Determinar o coeficiente de dilatação linear de um sólido.
Verificar o material utilizado a partir do cálculo