Dilata o T rmica de L quidos

Dilatação Térmica de Líquidos

Experiência: 03

1. Objetivos
1.1Medir o coeficiente de dilatação térmica da água;
1.2 Diferenciar dilatação aparente de dilatação real.

2. Material Necessário
Termômetros, balança, mercúrio, chapa para aquecimento, béqueres, frasco de vidro pirex, tubo capilar; água, rolha.

3. Revisão Teórica
3.1 O que se entende por “comportamento anômalo” da água?
Quando uma substância é aquecida, ela recebe energia de forma que suas moléculas ficam agitadas, passando a ocupar um maior volume, ou seja, sofre dilatação. O oposto ocorre quando uma substância é resfriada, pois ela perde energia e suas moléculas tendem a ficar bem próximas umas das outras, causando uma contração no volume. Isso faz com que, normalmente, a matéria no estado sólido ocupe menos volume do que quando está no estado líquido.
Ao contrário do que acontece com a maioria das substâncias, a água possui um comportamento anômalo: quando é aquecida, entre os intervalos de 0 e 4º C, ela sofre contração e depois começa a dilatar-se, ou seja, quando a água está em seu estado sólido, ela tem volume maior do que no estado líquido nesse intervalo de temperatura. Esse comportamento irregular da água pode ser representado com o seguinte gráfico:

O volume da água diminui entre 0 e 4ºC e depois começa a aumentar
Se o volume da água diminui durante esse intervalo e sua massa é mantida constante, consequentemente a densidade da água, que é a razão entre a massa e o volume, será máxima quando a água estiver a 4ºC. Observe o gráfico:

3.2 Defina “Dilatação Aparente”

Quando se observa a dilatação de um líquido, ele está obrigatoriamente contido em um frasco que é aquecido simultaneamente com ele. Assim, ambos se dilatarão e, como a capacidade do frasco aumenta, a dilatação que observaremos, para o líquido, será uma dilatação aparente. A dilatação real do líquido será maior do que a dilatação aparente, observada..
3.3 Qual a equação matemática que nos permite calcular a variação de volume de