Termodinâmica

Relatório de Física II - COEFICIENTE DE DILATAÇÃO LINEAR DOS SÓLIDOS

1 - Resumo
Este relatório tem como principal objetivo mostrar como os materiais metálicos sofrem o efeito da dilatação quando submetidos à certa temperatura, daí o nome “Dilatação Térmica”. Trata-se de um breve estudo para entender este fenômeno físico utilizando equações matemáticas e físicas para determinar o coeficiente de dilatação linear de uma barra metálica, a variação do comprimento e a variação de temperatura. Para realizar tal atividade, adotamos apenas três objetos de estudo, os quais serão mencionados em momento oportuno neste relatório.

2 - OBJETIVOS:
- Relacionar a variação de comprimento sofrida por uma barra em função da variação de temperatura experimentada pela mesma.
- Relacionar a variação do comprimento sofrida por uma barra em função do comprimento inicial da mesma. - Determinar o coeficiente de dilatação linear de uma barra metálica.
3 - TEORIA
DILATAÇÃO TÉRMICA
Dilatação térmica de um corpo é a variação que ele sofre em suas dimensões, quando sua temperatura varia. Ao dilatar-se, um corpo sofre alteração nas suas três dimensões. No entanto, dependendo de sua forma, a alteração pode ocorrer predominantemente em apenas uma ou duas dimensões. Se a dilatação ocorrer principalmente em uma dimensão, receberá o nome de Dilatação Linear; se ocorrer em duas dimensões, Dilatação Superficial, e em três dimensões, Dilatação
Volumétrica.
Neste experimento, nos concentraremos apenas no estudo da Dilatação Linear.
3.1 – DILATAÇÃO LINEAR. Tomemos como exemplo uma barra de ferro. Podemos notar que a área de sua secção reta é muito pequena quando comparada com seu comprimento. Assim, é fácil perceber que, neste caso, a dimensão que mais se altera com a dilatação é o comprimento. Por este motivo, dizemos que a barra sofreu uma dilatação linear. Seja (Lo) o comprimento inicial da barra a uma temperatura, também inicial, (To). Aquecendo essa barra a