dilatação térmica

Dilatação térmica

Em termodinâmica, dilatação térmica é o nome que se dá ao aumento do volume de um corpo ocasionado pelo aumento de sua temperatura, o que causa o aumento no grau de agitação de suas moléculas e consequente aumento na distância média entre as mesmas. A dilatação ocorre de forma mais significativa nos gases, de forma intermediária nos líquidos e de forma menos explícita nos sólidos, podendo-se afirmar que: Dilatação nos gases > Dilatação nos líquidos > Dilatação nos sólidos.

Dilatação térmica dos sólidos
A dilatação térmica dos sólidos ocorre quando um corpo tem sua temperatura aumentada. Assim, o grau de agitação de suas moléculas também aumenta, aumentando também a temperatura e, consequentemente, variando suas dimensões.

Dilatação Linear: é a dilatação que se caracteriza pela variação no comprimento do corpo. Essa variação pode ser calculada a partir da seguinte equação matemática, veja: △L – variação de dilatação a – coeficiente da dilatação
L｡- comprimento inicial ΔT- variação de temperatura

Exemplo - Duas barras de 3 metros de alumínio encontram-se separadas por 1cm à 20°C. Qual deve ser a temperatura para que elas se encostem, considerando que a única direção da dilatação acontecerá no sentido do encontro? Sendo .
Sendo a dilatação linear dada por: Mas a variação no comprimento das barras deve ser apenas 0,5cm = 0,005m, pois as duas barras variarão seu comprimento, então substituindo os valores:

- Dilatação Superficial: é a dilatação que se caracteriza pela variação na área superficial do corpo. Essa variação na superfície do corpo pode ser calculada através da seguinte expressão: ΔS - variação da área da superfície
Β - é o coeficiente de dilatação
So - é a área da superfície inicial do corpo
ΔT - a variação da temperatura do corpo. Exemplo: um quadrado de lado 2m é feito de um material cuja a dilataçao superficial é igual a 1,6x10^-4 °C^-1.
Determine a variaçao de area deste quadrado quando