Dilatação térmica linear

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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.
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Dilatação térmica
Dilatação térmica é o acréscimo no tamanho dos corpos decorrente de um aumento da agitação térmica das moléculas. Com o aumento de temperatura, as moléculas passam a mover-se com amplitudes maiores, dessa forma, ocupam um espaço maior. Existem basicamente três classificações para a dilatação térmica, são elas:
· Dilatação térmica linear: ocorre nos corpos de formato alongado, como fios, cabos, barras de metal etc.
· Dilatação térmica superfícial: predomina em objetos que têm formato superfícial, como azulejos, placas metálicas etc.
· Dilatação térmica volumétrica: é muito comum em líquidos e gases, entretanto pode ocorrer em sólidos que apresentem dimensões de tamanhos similares.
Dilatação térmica linear
Quando um fio é aquecido, seu comprimento aumenta, graças ao aumento da movimentação de suas moléculas. Como o comprimento do fio é a sua dimensão mais relevante, dizemos que ele sofre majoritariamente uma dilatação térmica linear, apesar de a expansão ocorrer em todas as direções.
A dilatação linear, que é um aumento de comprimento, pode ser calculada pela expressão a seguir:
ΔL – dilatação linear (m)
L0 – comprimento inicial (m)
LF – comprimento inicial (m)
α – coeficiente de dilatação linear (ºC-1)
ΔT – variação de temperatura (ºC)
Exemplos de dilatação térmica linear
Confira alguns exemplos de situações em que ocorre a dilatação linear:
· Em dias quentes, os fios dos postes apresentam uma catenária mais acentuada, uma vez que o comprimento dos fios aumenta.
· Os trilhos dos trens e as pontes apresentam juntas de dilatação, que são pequenos espaços entre blocos de concreto ou metal, cuja função é evitar os danos às estruturas devido à dilatação térmica.
Tabela de coeficientes de dilatação linear
Na figura a seguir, apresentamos uma tabela com o módulo do coeficiente de dilatação linear para alguns materiais comuns, confira:
	Material
	Coeficiente de dilatação linear (ºC-1)
	Vidro
	3.10-6
	Aço
	11.10-6
	Concreto
	12.10-6
	Cobre
	17.10-6
	Alumínio
	22.10-6
	Zinco
	26.10-6
Questão 3) (UEFS) Quase todas as substâncias, sólidas, líquidas ou gasosas, se dilatam com o aumento da temperatura e se contraem quando sua temperatura é diminuída, e esse efeito tem muitas implicações na vida diária. Uma tubulação de cobre, cujo coeficiente de dilatação linear é 1,7.10-5 ºC-1, de comprimento igual a 20,5 m, é usada para se obter água quente.
Considerando-se que a temperatura varia de 20 ºC a 40 ºC, conclui-se que a dilatação sofrida pelo tubo, em mm, é igual a:
a) 7,43
b) 6,97
c) 5,75
d) 4,86
e) 3,49