Dilatação Linear dos Solidos
INSTITUTO DE FÍSICA
DEPARTAMENTO DE FÍSICA APLICADA E TERMODINÂMICA
FÍSICA TEÓRICA E EXPERIMENTAL II
DILATAÇÃO LINEAR DE SÓLIDOS
RIO DE JANEIRO
2013
1. OBJETIVO
Este relatório tem como objetivo apresentar o experimento realizado no dia 10 de junho de 2013, no laboratório de calor e termodinâmica da Universidade do Estado do Rio de Janeiro, campus Maracanã.
Por meio deste experimento foi possível comprovar cientificamente com certos materiais reagem quando em temperaturas elevadas. A dilatação térmica é o aumento nas dimensões de um corpo submetido a certa temperatura.
Neste experimento foi avaliada apenas a dilatação linear de um sólido, …exibir mais conteúdo…
Pela figura abaixo podemos observar uma expansão volumétrica.
Note que se houver um buraco no corpo sólido, o volume do buraco aumentará quando o corpo dilatar, como se o buraco fosse um sólido do mesmo material do corpo. Esse resultado é verdadeiro mesmo quando o buraco fica tão grande que o corpo envolvente reduz-se a uma camada fina.
Como uma dilatação linear é feita basicamente em uma dimensão ( de crescimento), uma superficial em duas dimensões e uma volumétrica em três, podemos concluir uma relação entre seus coeficientes de dilatação.
3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
O experimento realizado respeitou os procedimentos descritos abaixo.
A turma foi dividida em seis grupos em seis diferentes bancadas.
Cada vara de material a ser experimentado já se encontrava preso à estrutura metálica sob cada bancada, em um total de seis bancadas.
O comprimento de cada vara em cada uma das bancadas foi medido. Os valores L0 de cada vara foram anotados em uma tabela (ver dados experimentais).
A temperatura ambiente no momento da realização do experimento também foi anotada.
Manualmente, cada um dos deflexômetros foi zerado.
A mangueira já se encontrava conectada ao recipiente metálico e a uma extremidade da vara de cada material.
Foi colocada certa quantidade de água dentro do recipiente e a fonte de aquecimento elétrica ligada.
Conforme a temperatura da água aumentava, a vara conectada começou a dilatar e o ponteiro do