Dilatação

Curso: Engenharia Disciplina: Física II Laboratórios Experimento: Dilatação Linear

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Campus: Villa Lobos

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Objetivos: O objetivo desse experimento é estudar a dilatação linear dos materiais. Para tanto utilizaremos três barras: uma de alumínio, uma de latão e uma de cobre. Os estudos da dilatação superficial e volumétrica não serão vistos, mas o conceito envolvido nessas dilatações é o mesmo que para a dilatação linear, o único parâmetro que muda é o coeficiente de dilatação, que são superficial e volumétrico, respectivamente.

Introdução: Todo material ao ser aquecido se dilata e essa dilatação é proporcional à variação de temperatura sofrida pelo material. Por outro lado, quando um material é resfriado ele se contrai de forma também proporcional à variação de temperatura sofrida. Uma exceção é a água que quando aquecida de 00C a 40C, se contrai. O fenômeno da dilatação é muito importante, pois se não for levado em consideração nos projetos de engenharia, conseqüências graves podem ocorrer, como por exemplo, a ruptura de estruturas devido a uma dilatação ou contração não consideradas em tempo de projeto. Há vários exemplos de fotos de trilhos de trens que se encurvaram por que não foi levado em consideração o fenômeno da dilatação, pesquise na internet por esse tema. Imagine um projeto de uma máquina onde não seja levado em consideração que a suspensão de um carro possa dilatar em um dia de calor intenso, ou ainda, o projeto de uma estrutura metálica que se encaixa em outra de concreto, se o fenômeno da dilatação não for levado em consideração, quais conseqüências drásticas poderiam ocorrer?

Roteiro elaborado por professor Valder Olmo Corrêa – MSC Página 1

Resumo Teórico: A maioria dos materiais se dilata com o aumento da temperatura de acordo com a relação

L - L0 = ΔL = L0.α.ΔT

(ver figura abaixo)

Onde L0 = comprimento inicial da barra L = comprimento final da barra T0 = temperatura