dilataçao termica

Páginas: 7 (1662 palavras) Publicado: 16 de julho de 2013


Dilatação térmica

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A dilatação térmica é o fenômeno de expansão dos corpos,que ocorre quando é fornecido calor (energia térmica) ao sistema.Com o aumanto da sua energia interna,as moléculas do corpo adquirem mais energia cinética e se movimentam mais rápido,o que tem por consequência o aumento da distância média entre elas.Quando o corpo é resfriado,ocorre o inverso,edizemos que houve uma concentração térmica.
A variação de temperatura é um fator que pode modificar determinadas propriedades físicas do corpo.
No caso dos sólidos ,podemos citar:
-a dureza:que é a resistência do sólido a sofrer cortes ou ser penetrado;
-a ductilidade:é a capacidade do sólido de sofrer deformação sem se romper.
No caso dos fluídos:
-a viscosidade: é apropriedade que está associada á facilidade de escoamento do fluído;
-a densidade: a relação entre massa e o volume ocupado pelo fluído,que vale também para os sólidos.
Podemos dizer,como regra geral,que todos os corpos apresentam variação de suas dimensões quando se aquecem ou se resfriam,e é essa variação das dimensões que chamamos de dilatação.Essa dilatação deve-se à agitação das partículas quecompõem a matéria.Com a elevação da temperatura, aumenta-se também o nível de agitação das partículas o que acaba fazendo com que o espaço entre elas aumente e o corpo se dilate.Inversamente,com a redução da temperatura,a agitação,e as dimensões diminuem.
Com essas variações de temperaturade no dia-a-dia,quando ocorrem livres impedimentos da dilatação ou concentração de um corpo,surgemforças internas de tensão que podem levar o corpo a se romper ou a se deformar.Por isso, há muitas situações do cotidiano em que a dilatação ou concentrção térmica é"facilitada"para evitar problemas como os seguintes:
-nas ferrovias os trilhos devem ter,entre si, um espaço para que com o aumento da temperatura.Se isso não fosse os trilhos poderia se entortar devido à tensão a que ficariam sumetidos;- nas pontes , viadutos e grandes contruções, empraga-se as chamadas juntas de dilatação.Elas evitam que variações das dimensões devidas à mudanças de temperatura venham danificara estruturado concreto.
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Tipos de dilatação dos sólidos
A dilatação ocorre em todas as dimensões do corpo,mas para fins didáticos,a dilatação nos sólidos é estudada detrês formas distintas:
- Linear ou unidimensional: Quando apenas o comprimento sofre expansão,decorrente da variação da temperatura.
Fatores que afetam dilatação linear:
-o coeficiente de dilatação linear( a) do material,que indica a variação do comprimento do objeto;
-o comprimento inicial do material (L inicial) ,a uma certa temperatura (T inicial);e
-a variação de temperatura(deltaT)= T final - T inicial).
Para calcularmos a variação de comprimento do corpo que se dilatou usamos a seguinte fórmula:
delta L= L (final) - L( inicial)= a(alfa) . L (inicial) . delta T



-Superficial ou bidimensional: Quando duas dimensões,o cmprimento e largurasão dilatadas.
Sendo assim, esse tipo de dilatação refere-se à variação de área,que é a medida da superfície emum corpo.
Fatores que afetam esse tipo de dilatação:
-o coeficiente de dilatação superficial do material (b),que indica a variação da área porunidade de temperartura;
-a área inicial(A inicial),que é a medida da área a certa temperatura (T inicial);e
-a variação de temperatura(delta T= T inicial - T final).
delta A =A -A inicial = b(beta) .A inicial.delta T
Obs: se omaterial que constitui o corpo é homogêneo e isotrópico(o que tem todas as propriedades constantes independentemente da direção em que se expande) b é aproximadamente o dobro de a.



-Volumétrica ou triidimensional: Nessa dilatação considera-se o comprimento,a largura e a altura do corpo.
Logo a grandeza física a ser estudada é o volume.Sendo assim essa dilatação refere-se a variaçaõ de...
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