Δθ – é a variação de temperatura; α - é o coeficiente de dilatação. Essa grandeza assume um valor para cada material utilizado. O tempo não interfere na dilatação de um sólido, portanto, a alternativa incorreta é a letra d.
A dilatação térmica dos sólidos é um fenômeno que ocorre quando corpos que se encontram no estado sólido ou cristalino são expostos a uma grande variação de temperatura, de modo que as suas dimensões de comprimento, área ou volume são alteradas.
Coeficientes de Dilatação Linear
Dos sólidos constantes na tabela acima, o que menos se dilata é o Pyrex, que tem o coeficiente menor, enquanto o chumbo lidera com o maior coeficiente.
Dilatação térmica linear é um fenômeno em que um corpo de formato alongado sofre um aumento em seu comprimento por conta de um aumento de temperatura. A dilatação sofrida por um corpo depende de fatores como a variação de temperatura sofrida e o coeficiente de dilatação característico de cada substância.
As dilatações superficial e volumétrica são aquelas em que prevalecem, respectivamente, variações de área e de volume. Os fatores que influenciam a dilatação térmica nesses casos são os mesmos da dilatação linear, ou seja: a dimensão inicial do material e a variação de temperatura.
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Quando o corpo é submetido a um aquecimento, os átomos adquirem maior energia cinética e passam a apresentar um maior deslocamento em torno do ponto de equilíbrio aumentando, assim, o distanciamento atômico. Esse maior distanciamento provoca a dilatação dos corpos.
O comportamento irregular da água entre as temperaturas de 0 e 4ºC ocorre porque suas moléculas realizam ligações de hidrogênio. Quando uma substância é aquecida, ela recebe energia de forma que suas moléculas ficam agitadas, passando a ocupar um maior volume, ou seja, sofre dilatação.
A dilatação térmica linear é a variação de comprimento que ocorre quando um corpo é submetido a uma elevação de temperatura. Quando um corpo sofre aumento de temperatura, as moléculas que o constituem recebem energia e ficam agitadas, causando um aumento nas dimensões do objeto.
Nos estudos da termologia, levamos em consideração três tipos de dilatação térmica: a dilatação linear, que está ligada ao aumento do comprimento do corpo quando ele é aquecido; a dilatação superficial, que está ligada ao aumento do comprimento e da largura do corpo, ou seja, há um aumento em duas dimensões; e a ...
Convecção: é o processo de transferência de calor que ocorre em razão dos fluidos, em face das diferenças de densidade entre as partes que constituem o sistema.
Dilatação dos sólidos: Os sólidos que melhor se dilatam são os metais, principalmente o alumínio e o cobre. Temos um bom exemplo disso num vidro de conserva com a tampa metálica emperrada. Para abri-lo, basta mergulhar a tampa na água quente; como o metal se dilata mais que o vidro, a tampa logo fica frouxa.
A água é a mais comum delas: de 4oC a 0oC sofre um aumento de volume. Tal comportamento da água é conhecido como "dilatação anômala". Esse fenômeno pode ser constatato em regiões com temperaturas muito baixas, durante o inverno.
Exemplos: 1. Uma chapa de metal, cujo aumento de temperatura faz com que ela expanda em comprimento e em largura.
Com o aumento da temperatura, as moléculas de um corpo passam a ocupar um espaço maior. Cada material apresenta seu próprio coeficiente de dilatação térmica, que pode ser de três tipos distintos: coeficiente de dilatação linear, superficial e volumétrica.
Na física, dilatação é a variação nas dimensões (tamanho) de um objeto devido à variação da temperatura. Em termos físicos, dizemos que a temperatura de um corpo (ou objeto) é uma medida da agitação dos átomos e moléculas que o constituem.
A dilatação superficial acontece predominantemente em corpos que apresentam grandes superfícies, em comparação às suas outras dimensões. Alguns exemplos de objetos em que a dilatação superficial é mais significativa são chapas metálicas, asfalto, placas de concreto, calhas de zinco, etc.
A dilatação volumétrica ocorre nas três dimensões de um corpo qualquer. O coeficiente de dilatação volumétrica é o triplo do coeficiente linear.
O Cálculo da Dilatação Linear
É simples calcular a dilatação linear, posto que basta usar a fórmula seguinte: ΔL = L0. α. Δθ. Aqui, “ΔL” significa variação do comprimento, “L0” equivale a comprimento inicial, “α” = coeficiente de dilatação linear e “Δθ” = variação de temperatura.
Tipos de dilatação térmicaDilatação térmica linear.Dilatação térmica superficial.Dilatação térmica volumétrica.Dilatação térmica dos líquidos.
Dilatação térmica é um processo termodinâmico responsável por afetar as dimensões lineares, superficiais e volumétricas dos corpos. Os trilhos de ferro apresentam pequenas separações entre suas barras para evitar deformações se eles sofrerem grandes dilatações lineares.
A água da superfície, em contato com o ar, arrefece e fica mais densa que a água do fundo. Essa diferença de densidade provoca a movimentação da água: sobe água "quente" e desce água "fria". No entanto, ao ser atingida a temperatura de 4 ºC, essa movimentação cessa, pois, nessa temperatura, a água tem densidade máxima.
O comportamento irregular da água, ao ter sua temperatura variada, é explicado pela existência de um tipo especial de ligação entre suas moléculas: as pontes de hidrogênio. Essa ligação é de natureza elétrica e ocorre entre átomos de hidrogênio de moléculas diferentes.
No ferro elétrico, por exemplo, a lâmina bimetálica funciona como um termostato, isto é, um regulador de temperatura, que a mantém praticamente constante. Quando o ferro se aquece, a lâmina se curva, desligando o circuito. A temperatura então diminui e a lâmina retoma sua posição inicial e o circuito se fecha.
Dilatação superficial é o nome dado ao fenômeno em que há um aumento da área de um corpo ocasionado por um aumento de temperatura. Esse tipo de dilatação ocorre em corpos de simetria superficial, como placas, tampos de mesa, tábuas, azulejos etc.
Dilatação Volumétrica é o aumento de um corpo submetido a aquecimento térmico que ocorre em três dimensões - altura, comprimento e largura. Quando aquecidos, os átomos que constituem os corpos se agitam, de modo que aumentam o espaço ocupado entre eles e, assim, os corpo se dilatam, ou incham.
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