dilatação linear dos solidos

Dilatação Linear dos Sólidos

Introdução Teórica
A temperatura de um corpo está relacionada à agitação de suas moléculas, dessa forma, podemos dizer que se há aumento de temperatura há também o aumento da agitação térmica das moléculas do corpo. Geralmente, o aumento da agitação das moléculas ocasiona um aumento da distância média entre elas, ocorrendo uma dilatação do corpo.
Ao aumentar a temperatura de um corpo, colabora para uma dilatação desse corpo, sendo que basicamente essa dilatação ocorra de três maneiras: dilatação linear, dilatação superficial dilatação volumétrica. Nesse tipo de dilatação, o corpo sofre variação de tamanho em todas as dimensões (comprimento, largura e altura)
A maioria dos materiais se expande quando a temperatura aumenta desde que este aumento de temperatura não produza uma mudança de fase. Podemos entender por que isto ocorre. Os átomos de um sólido cristalino se mantêm coesos num arranjo tridimensional, chamado rede cristalina, sob ação de forças interatômicas semelhantes às exercidas por molas. Os átomos vibram, em torno de suas posições de equilíbrio na rede, com uma amplitude que depende da temperatura. Quando a temperatura aumenta, a amplitude média de vibração dos átomos aumenta também, e isto leva a um aumento da separação média entre eles, produzindo a dilatação.

Objetivo
Nesta experiência, vamos medir o coeficiente linear de dilatação térmica “α” de três materiais diferentes: cobre, aço e alumínio. Note-se que dentro da faixa de temperatura em que o experimento será realizado o valor de “α” é constante.

Materiais e Métodos (parte experimental)
Utilizamos os seguintes materiais:
01 Base de sustentação metálica 10cm x 67cm com régua de 52cm mais 02 hastes fixas na base para suporte dos corpos de prova e relógio comparador, precisão 0.01mm fixados na base.
03 tres corpos de prova de metais diferentes (latão, alumínio e aço)
01 termometro -10ºC + 110ºC
01 balão de destilação 250ml
01 rolha com furo