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Dilatação de sólidos
Dilatação térmica dos sólidos
 Todos os corpos, quando aquecidos,
apresentam dilatação térmica decorrente do
aumento da vibração de suas partículas.
Dilatação térmica de sólidos
Dilatação térmica de sólidos
Dilatação térmica de sólidos
Dilatação linear
 Apenas uma das dimensões (comprimento),
apresenta alteração considerável quando o
corpo e submetido a variações de
temperatura.
Lo
L
∆L
(∆L = L – Lo
)
Coeficiente de dilatação linear
 É uma constante de proporcionalidade e seu
valor depende da natureza do material.
α = LO
.∆T
∆L
 Notamos que a unidade do coeficiente de
dilatação linear é o inverso da unidade de
variação de temperatura, 1/°C = °C-1
,
denominada grau Celsius recíproco.
Coeficiente de dilatação linear
Tabela com valores de coeficiente de
dilatação linear de alguns materiais
Material
α
(10-5
°C-1
)
Material
α
(10-5
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)
Chumbo 2,9 Ferro 1,18
Zinco 2,5 Platina 0,9
Alumínio 2,2 Vidro comum 0,9
Latão 2,0 Vidro pirex 0,3
Cobre 1,7 Ouro 1,5
Aço 1,2 Concreto 1,2
 A dilatação ocorre em duas dimensões do
corpo (o comprimento e a largura).
 Se a temperatura de um sólido varia,
consequentemente a área de sua superfície
também varia.
Dilatação superficial
Ao
(∆A = A – Ao
)
A
Coeficiente de dilatação
superficial
 É uma constante de proporcionalidade e seu
valor depende da natureza do material.
β =
2α
 Notamos que a unidade do coeficiente de
dilatação superficial é a mesma do coeficiente
de dilatação linear, o inverso da unidade de
variação de temperatura, 1/°C = °C-1
,
denominada grau Celsius recíproco.
Dilatação volumétrica ou cúbica
 Ocorre quando todas as dimensões (o
comprimento, a largura e a altura) do sólido
sofrem dilatações após o aquecimento.
Vo
V
(∆V = V – Vo
)
Coeficiente de dilatação
volumétrica ou cúbica
 É uma constante de proporcionalidade e seu
valor depende da natureza do material.
γ = 3α
 A unidade é a mesma do coeficiente de
dilatação linear e superficial, o inverso da
unidade de variação de temperatura, 1/°C =
°C-1
, denominada grau Celsius recíproco.
Observações
I. Tendo em vista que o coeficiente de
dilatação superficial β é o dobro do
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(γ = 3α), podemos relacionar os três
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Observações
II. Há materiais que apresentam
valores baixos para os
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por isso aplicações práticas
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bem menor que o vidro
comum, faz com que esse
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variações de temperatura
sem sofrer rachaduras ou
Observações
I. Existem ainda materiais
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Dilatação térmica dos sólidos

  • 2. Dilatação térmica dos sólidos  Todos os corpos, quando aquecidos, apresentam dilatação térmica decorrente do aumento da vibração de suas partículas.
  • 6. Dilatação linear  Apenas uma das dimensões (comprimento), apresenta alteração considerável quando o corpo e submetido a variações de temperatura. Lo L ∆L (∆L = L – Lo )
  • 7. Coeficiente de dilatação linear  É uma constante de proporcionalidade e seu valor depende da natureza do material. α = LO .∆T ∆L  Notamos que a unidade do coeficiente de dilatação linear é o inverso da unidade de variação de temperatura, 1/°C = °C-1 , denominada grau Celsius recíproco.
  • 8. Coeficiente de dilatação linear Tabela com valores de coeficiente de dilatação linear de alguns materiais Material α (10-5 °C-1 ) Material α (10-5 °C-1 ) Chumbo 2,9 Ferro 1,18 Zinco 2,5 Platina 0,9 Alumínio 2,2 Vidro comum 0,9 Latão 2,0 Vidro pirex 0,3 Cobre 1,7 Ouro 1,5 Aço 1,2 Concreto 1,2
  • 9.  A dilatação ocorre em duas dimensões do corpo (o comprimento e a largura).  Se a temperatura de um sólido varia, consequentemente a área de sua superfície também varia. Dilatação superficial Ao (∆A = A – Ao ) A
  • 10. Coeficiente de dilatação superficial  É uma constante de proporcionalidade e seu valor depende da natureza do material. β = 2α  Notamos que a unidade do coeficiente de dilatação superficial é a mesma do coeficiente de dilatação linear, o inverso da unidade de variação de temperatura, 1/°C = °C-1 , denominada grau Celsius recíproco.
  • 11. Dilatação volumétrica ou cúbica  Ocorre quando todas as dimensões (o comprimento, a largura e a altura) do sólido sofrem dilatações após o aquecimento. Vo V (∆V = V – Vo )
  • 12. Coeficiente de dilatação volumétrica ou cúbica  É uma constante de proporcionalidade e seu valor depende da natureza do material. γ = 3α  A unidade é a mesma do coeficiente de dilatação linear e superficial, o inverso da unidade de variação de temperatura, 1/°C = °C-1 , denominada grau Celsius recíproco.
  • 13. Observações I. Tendo em vista que o coeficiente de dilatação superficial β é o dobro do coeficiente de dilatação linear α (β = 2α) e que o coeficiente de dilatação volumétrica γ é o triplo do coeficiente de dilatação linear α (γ = 3α), podemos relacionar os três coeficientes do seguinte modo:
  • 14. Observações II. Há materiais que apresentam valores baixos para os coeficientes de dilatação, como o vidro “pirex”. Tendo por isso aplicações práticas cujo coeficiente de dilatação é bem menor que o vidro comum, faz com que esse material suporte grandes variações de temperatura sem sofrer rachaduras ou
  • 15. Observações I. Existem ainda materiais com coeficientes de dilatação negativo, como a borracha vulcanizada. Tais materiais se contraem quando a temperatura aumenta.
  • 16. Acesse o blog e divirta!!!