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DILATAÇÃO TÉRMICA
Profa. Gizella Menezes
Dilatação Térmica: mudanças nas
dimensões de um corpo, quando sofrem
variações de temperatura.
Dilatação dos Sólidos
•Linear
•Superficial
•Volumétrica
Dilatação dos Líquidos
QUESTÕES
• Quando se soldam duas partes de um corpo que se
fragmentou, é necessário que o material utilizado na
solda tenha coeficiente de dilatação de valor próximo ao
do material que constitui o corpo que está sendo colado.
Por que?
• Quando o dentista obtura uma cárie, ele deve utilizar um
material que tenha um coeficiente de dilatação próximo
ao do material do dente. Por que?
• Para desatarrachar a tampa metálica que não quer sair
de um vasilhame de vidro, recomenda-se colocá-la sob
a água quente da torneira. Por que?
APLICAÇÃO
Lâmina bimetálica
A
B
θ = 20 ºC
θ > 20 ºC
Utilizado em alguns
aparelhos, como o
ferro elétrico de
passar (termostato)
αA > αB
EXERCÍCIOS
1.(PUC-SP) A tampa de zinco de um frasco de vidro
agarrou no gargalo de rosca externa e não foi possível
soltá-la. Sendo os coeficiente de dilatação linear do zinco
e do vidro, respectivamente, iguais a 30 x 10-6 o
C-1
e 8,5 x
10-6 o
C-1
, como proceder? Justifique sua resposta. Temos à
disposição um caldeirão com água quente e outro com
água gelada.
2. (UFU-MG) Uma ponte de aço tem 1000 m de
comprimento. O coeficiente de dilatação linear do aço é
de 11 x 10-6 o
C-1
. Qual é a expansão da ponte, quando a
temperatura sobe de 0 o
C para 30 o
C?
3. (UFV-MG) Uma barra de alumínio com 10,000 m de
comprimento a 20 o
C tem seu comprimento elevado
para 10,022 m, quando aquecida à temperatura de 120
o
C. Determine o coeficiente de dilatação térmica linear
do alumínio, em o
C-1
.
4. (UFAC) A uma dada temperatura, um pino ajusta-se
exatamente em um orifício de uma chapa metálica. Se
somente a chapa for aquecida, verifica-se que:
a) o pino não mais passará pelo orifício.
b) o pino passará facilmente pelo orifício.
c) o pino passará sem folga pelo orifício.
d) tanto a como c poderão ocorrer.
e) nada do que foi dito ocorre.
5. (UFU-MG) Um orifício numa panela de ferro, a 0 o
C,
tem 5 cm2
de área. Se o coeficiente de dilatação linear
do ferro é de 1,2 x 10–5 o
C-1
, qual será a área desse
orifício a 300 o
C?
6. Uma estatueta de ouro foi aquecida de 25 o
C a 75
o
C, observando-se um aumento de 2,1 cm3
em seu
volume. Sendo 14 x 10-6 o
C-1
o coeficiente de dilatação
linear do ouro, qual era o volume inicial do dessa
estatueta?
7. Quando aquecemos um recipiente completamente
cheio de líquido, este transborda. O volume de líquido
transbordado mede a dilatação:
a) relativa do líquido.
b) do líquido mais a do recipiente.
c) aparente do líquido.
d) absoluta do líquido.
e) absoluta do recipiente.
8. Um posto recebeu 5000 l de gasolina num dia em
que a temperatura era de 35 o
C. Uma onda de frio
provocou uma queda de temperatura para 15 o
C, que
durou alguns dias, o suficiente para que a gasolina
fosse totalmente vendida. Se o coeficiente de
dilatação volumétrica da gasolina é igual a 11 x 10-4 o
C-
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, determine o prejuízo, em litros, sofrido pelo dono do
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  • 4. QUESTÕES • Quando se soldam duas partes de um corpo que se fragmentou, é necessário que o material utilizado na solda tenha coeficiente de dilatação de valor próximo ao do material que constitui o corpo que está sendo colado. Por que? • Quando o dentista obtura uma cárie, ele deve utilizar um material que tenha um coeficiente de dilatação próximo ao do material do dente. Por que? • Para desatarrachar a tampa metálica que não quer sair de um vasilhame de vidro, recomenda-se colocá-la sob a água quente da torneira. Por que?
  • 5. APLICAÇÃO Lâmina bimetálica A B θ = 20 ºC θ > 20 ºC Utilizado em alguns aparelhos, como o ferro elétrico de passar (termostato) αA > αB
  • 6. EXERCÍCIOS 1.(PUC-SP) A tampa de zinco de um frasco de vidro agarrou no gargalo de rosca externa e não foi possível soltá-la. Sendo os coeficiente de dilatação linear do zinco e do vidro, respectivamente, iguais a 30 x 10-6 o C-1 e 8,5 x 10-6 o C-1 , como proceder? Justifique sua resposta. Temos à disposição um caldeirão com água quente e outro com água gelada.
  • 7. 2. (UFU-MG) Uma ponte de aço tem 1000 m de comprimento. O coeficiente de dilatação linear do aço é de 11 x 10-6 o C-1 . Qual é a expansão da ponte, quando a temperatura sobe de 0 o C para 30 o C? 3. (UFV-MG) Uma barra de alumínio com 10,000 m de comprimento a 20 o C tem seu comprimento elevado para 10,022 m, quando aquecida à temperatura de 120 o C. Determine o coeficiente de dilatação térmica linear do alumínio, em o C-1 .
  • 8. 4. (UFAC) A uma dada temperatura, um pino ajusta-se exatamente em um orifício de uma chapa metálica. Se somente a chapa for aquecida, verifica-se que: a) o pino não mais passará pelo orifício. b) o pino passará facilmente pelo orifício. c) o pino passará sem folga pelo orifício. d) tanto a como c poderão ocorrer. e) nada do que foi dito ocorre. 5. (UFU-MG) Um orifício numa panela de ferro, a 0 o C, tem 5 cm2 de área. Se o coeficiente de dilatação linear do ferro é de 1,2 x 10–5 o C-1 , qual será a área desse orifício a 300 o C?
  • 9. 6. Uma estatueta de ouro foi aquecida de 25 o C a 75 o C, observando-se um aumento de 2,1 cm3 em seu volume. Sendo 14 x 10-6 o C-1 o coeficiente de dilatação linear do ouro, qual era o volume inicial do dessa estatueta? 7. Quando aquecemos um recipiente completamente cheio de líquido, este transborda. O volume de líquido transbordado mede a dilatação: a) relativa do líquido. b) do líquido mais a do recipiente. c) aparente do líquido. d) absoluta do líquido. e) absoluta do recipiente.
  • 10. 8. Um posto recebeu 5000 l de gasolina num dia em que a temperatura era de 35 o C. Uma onda de frio provocou uma queda de temperatura para 15 o C, que durou alguns dias, o suficiente para que a gasolina fosse totalmente vendida. Se o coeficiente de dilatação volumétrica da gasolina é igual a 11 x 10-4 o C- 1 , determine o prejuízo, em litros, sofrido pelo dono do posto.