FÍSICA 03

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Dilatação de sólidos e líquidos 
Dilatação de sólidos e líquidos 
Quando a temperatura de 
uma substância aumenta, 
suas moléculas passam 
a agitar-se com 
velocidades maiores e, 
com isso, a manter-se 
mais afastadas uma das 
outras. O resultado disso 
é o que chamamos de 
dilatação térmica. 
Dilatação linear 
0L L tαΔ = Δ
Coeficiente de dilatação linear 
0
L
L t
α
Δ
=
Δ
Qual a unidade do coeficiente de dilatação linear? 
Dilatação em sólidos 
onde L0 é o comprimento 
inicial e Δt a variação de 
temperatura. 
Dilatação superficial 
0A A tβΔ = Δ
Coeficiente de dilatação superficial 
2β α=
A0 
ΔA 
t0 
t1 
Dilatação em sólidos 
0V V tγΔ = Δ
Coeficiente de dilatação volumétrico 
3γ α=
Dilatação em sólidos 
V0 V f aquecimento 
Dilatação volumétrica 
Os líquidos obedecem às 
mesmas leis que estudamos para 
os sólidos 
Dilatação volumétrica 
Dilatação aparente ≠ Dilatação real 
Dilatação em líquidos 
Coeficientes de dilatação 
m
V
ρ =
A densidade de uma 
substância varia com sua 
temperatura. O gelo bóia 
porque sua densidade é 
menor do que a da água 
líquida em temperatura 
ambiente. Essa é uma 
propriedade incomum, porque 
a maioria das substâncias 
puras é mais densa no estado 
sólido do que no líquido. 
Dilatação irregular da água 
No gelo comum, obtido 
sob pressão atmosférica, 
as moléculas de água 
formam estruturas 
hexagonais que deixam 
vãos entre elas. A 
ausência de moléculas 
nesses espaços causa 
uma diminuição da 
densidade do sólido em 
relação ao líquido. 
Dilatação irregular da água 
Dilatação irregular da água 
Com o derretimento do 
gelo acima de 0 °C, o 
número de arranjos 
hexagonais diminui, e sua 
fragmentação faz com que 
a densidade da água 
aumente, atingindo seu 
valor máximo a 4 oC. 
D
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ág
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Dilatação no cotidiano 
Exercício 
1) Um frasco de vidro, cujo volume é exatamente 1000 cm3 a 0oC, está 
completamente cheio de mercúrio (γHg=0,18x10-3 oC-1) a esta temperatura. 
Quando o conjunto é aquecido até 100oC, entornam 15,0 cm3 de 
mercúrio. 
a) Qual foi a dilatação real do mercúrio? 
b) Qual foi a dilatação do frasco? 
c) Qual o valor do coeficiente de dilatação linear do vidro de que é feito o 
frasco? 
2)Uma chapa de cobre (γCu=17x10-6 oC-1), de forma retangular, tem 50 cm 
de comprimento e 30 de largura à temperatura de 20oC. Supondo que a 
chapa foi aquecida até 120oC. 
a) A dilatação no comprimento da chapa. 
b) A dilatação da largura da chapa 
c) Qual é o valor do coeficiente de dilatação superficial, β? 
d) Calcule o aumento na área da chapa usando o valor de β obtido no item 
anterior.