relatorio sobre dilatação termica

UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

Estudante : Franklin Lacerda de Araujo Fonseca Junior 11128380

Grupo: Franklin Lacerda de Araujo Fonseca Junior Jobson Soares João Lucas Ganbarra

DILATAÇÃO TÉRMICA

João pessoa, agosto de 2013

Objetivos

O objetivo da experiência é determinar o coeficiente de dilatação linear de uma barra depois que foi submetida a um aumento na sua temperatura causado por um aquecimento.

Introdução Teórica

Quando aquecemos uma barra metálica de comprimento a uma temperatura , o seu comprimento irá aumentar ou seja ocorrerá dilatação na barra.

Diante disso, pode-se concluir que a dilatação linear ocorre de maneira proporcional à variação de temperatura e ao comprimento inicial .
Podemos expressar a equação da variação do comprimento de um sólido como:

Onde é o coeficiente de dilatação linear que varia de material para material. podemos afirmar portanto que o valor de depende tanto do material quanto da temperatura.Logo, podemos reescrever a equação (1) como:

A unidade usada para α é o inverso da unidade de temperatura, como .
Embora o valor de varie com a temperatura, para muitas aplicações praticas, podemos supor que ele é constante. Logo podemos tabelar alguns valores para .
Como podemos observar na tabela a seguir:

Substância α (10-6 / )
Chumbo
29
Alumínio
24
Latão
19
Cobre
17
Aço
11
Vidro (pirex)
3,2

Material Utilizado

Aparelho de expansão linear;
Fonte de tensão;
Hastes de metais;
Tubo;
Termômetro;
Trena;
Caldeira;
Aquecedor elétrico;
Copo;
Mangueiras.

Procedimento Experimental
Primeiramente medimos o comprimento de duas hastes, pois uma já se encontrava dentro do tubo para ser aquecida, logo depois ligamos o aquecedor para começar a aquecer a haste verificamos o comprimento L1 e a temperatura T1 e esperamos, quando a