Apresentação de dilatação térmica volumétrica. vídeos em https://www.youtube.com/user/eloirdecarli ou todo material em http://lief.if.ufrgs.br/pub/cref/n31_DeCarli/

1. Termologia
 Termometria
 Dilatação térmica
 Calorimetria
 Mudança de estado
 Transmissão de calor
 Termodinâmica

2. Dilatação Térmica
 Linear;
 Superficial;
 Volumétrica;
 Líquidos;
 Gases.

3. Dilatação Térmica
 Linear;
 Superficial;
 Volumétrica;
 Líquidos;
 Gases.

4. Dilatação Volumétrica
• Considera-se três dimensões do sólido

5. Dilatação volumétrica
A dilatação volumétrica depende de três fatores:
 Composição (tipo de material);
 Variação de temperatura;
 Volume inicial.

6. EQUAÇÃO DA DILATAÇÃO VOLUMÉTRICA

7. Onde:
ΔV = variação do volume;
ΔT = variação da temperatura;
γ é o coeficiente de dilatação volumétrico.
EQUAÇÃO DA DILATAÇÃO VOLUMÉTRICA

8. Os líquidos sofrem dilatações. Uma vez que não
têm forma própria adquirem a forma do recipiente.
Dilatação dos Líquidos

9. O conjunto (recipiente + líquido) ao ter sua
temperatura aumentada, tem-se a sensação de que
apenas o líquido teve seu volume aumentado. Mas, na
verdade, ambos os corpos, em diferentes estados físicos,
sofrem dilatação. Como o líquido sofre uma maior
variação de volume o que se observa é a dilatação
aparente (ΔVaparente) do líquido.

10. Para calcular a dilatação real (ΔVlíquido), precisa-se
considerar a dilatação do recipiente (ΔVrecipiente). A dilatação
real do líquido é a dilatação aparente, somada à dilatação do
recipiente.
ΔVlíquido = ΔVaparente + ΔVrecipiente

11. Para que os balões possam levantar voo o gás que preenche o seu
conteúdo deve ser aquecido. A expansão volumétrica é tão intensa,
que a densidade do gás dentro do balão torna-se menor que a
densidade do ar da atmosfera, fazendo com que o balão comece a
flutuar.
Dilatação dos Gases

12. Dilatação anômala da água
• A água não se comporta
termicamente como a maioria dos
líquidos

13. Dilatação anômala da água
• A água apresenta um comportamento
excepcional , contraindo-se quando
aquecida de 0 °C a 4 °C .

14. Consequências
• Superfícies de lagos congelados

15. • Garrafa cheia de refrigerante quebrada após ter sido
congelada, pois o gelo ocupa um volume maior que a
água

16. Explicação
• A elevação da
temperatura da
água provoca um
aumento na
agitação molecular
que tende a romper
as pontes de
hidrogênio ,
aproximando as
moléculas .

17. Outras substâncias que apresentam
comportamento semelhante
• Experimentos para Te, Ga, Bi, S e
Ge15 Te85 , e simulações para a
sílica, silício e BeF2 mostram que eles
apresentam anomalias como a água.

18. Outras propriedades anômalas da água
• Embora corriqueira a água não é um líquido
comum, apresentando 69 comportamentos
anômalos, não presentes em outros líquidos. Como
por ex: calor específico, compressibilidade,
difusão, etc.
http://www1.lsbu.ac.uk/water/water_structure_science.htmlFonte: