Relatório Dilatação Térmica

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DILATAÇÃO TÉRMICA DOS SÓLIDOS
Jéssica Pereira da Silva
Dr. Jonathan Willian Zangeski Novais
Universidade de Cuiabá – UNIC 
Cuiabá – MT
Junho 2016
Objetivo
Determinação do coeficiente de dilatação linear dos sólidos.
Materiais
01 dilatômetro com base principal:
Medidor de dilatação, div: centésimo e milímetro 
Escala milimetrada, guia com mufa 
Guia de saída 
Sapatas niveladoras 
01 corpo de prova em latão 
01 corpo de prova em aço
01 corpo de prova em cobre
01 conexão rápida de saída
01 conexão de entrada 
01 medidor de temperatura
01 batente móvel fim de curso 
01 gerador de vapor 
01 base principal metálica 
Introdução
O conceito de dilatação térmica está associado à variação das dimensões de um objeto em função da temperatura. Quando você fornece calor para um corpo, ele vai receber essa energia. A temperatura aumenta e aquelas moléculas que estão dentro do corpo vão ficar mais agitadas. Conforme se agitam, elas vão precisar de um espaço maior para ficar.
Dilatação Linear
Ocorre em corpos em que a principal dimensão é o comprimento e é calculada da seguinte forma:
L = α. T.L0
Figura 1 – Dilatação Linear
 Fonte: Pagina Só Física¹
Disponível em: http://www.sofisica.com.br/conteudos/Termologia/Dilatacao/linear.php
Utilizando um dilatômetro pode-se determinar o coeficiente de dilatação linear de sólidos em forma de “tubos”.
Figura 2 – “Dilatômetro”
 Fonte: Pagina ReinaLab²
Disponível em: http://www.reinalab.com.br/fisica-engenharia/conjunto-para-dilatac-o-com-gerador-eletrico-de-vapor-dilatometro.html
Como o medidor de dilatação determina o L, os sensores de temperatura determinam o T e medindo-se o comprimento inicial, podemos calcular o α desta maneira:
α = L / T.L0 .
Procedimentos:
- Primeiro mediu-se o comprimento inicial Lo de cada uma das barras metálicas;
- Logo, mediu-se a temperatura inicial Ti ;
- Montou-se o experimento. Zerou-se o "defletômetro";
- Colocou-se uma quantidade de água no recipiente;
- Acendeu-se o bico de Bunsen. Após algum tempo, a água entrou em ebulição e o vapor produzido circulou pela haste;
- Quando o ponteiro do defletômetro se estabilizou, faz-se a leitura ∆L;
- Determinou-se o valor do coeficiente de dilatação αM usando a equação 
 
Apresentação de Resultados
	
	Barra 1 (Cobre)
	Barra 2 (Latão)
	Barra 3 (Aço)
	Lo
	495 mm
	495 mm 
	495 mm 
	∆L
	0,57 mm
	0,75 mm 
	 0,44 mm
	Ti
	26°C
	 24°C
	 26°C
	Tf
	100°C
	100°C
	 100°C
	∆T
	74°C
	 76°C
	 74°C
Lo: Comprimento inicial da barra; 
∆L: Variação de comprimento após aquecida a barra; 
Ti : Temperatura inicial do experimento;
 Tf: Temperatura final do experimento; 
∆T: Variação total de temperatura obtina no experimento.
5.1- Determinação do coeficiente de dilatação linear, de cada material fornecido.
Através da equação
Determinou-se: 
Barra 1 (Cobre):
α1 = 1,55 x 10-5 °C-1
Barra 2 (Latão):
α1 = 1,99 x 10-5 °C-1
Barra 3 (Aço):
α1 = 1,20 x 10-5 °C-1
	
Coeficiente de dilatação linear encontrado experimentalmente para cada material fornecido com os valores respectivos da literatura.
Cobre:
No experimento: αCOBRE = 1,55x10-5 °C-1.
Na Literatura: 1,8x10-5 °C-1
Latão: 
No Experimento: αLATÃO =.1,99x10-5 °C-1.
Na Literatura: 1,8x10-5 °C-1.
Aço: 
Experimento: αaço =1,20x10-5 °C-1
Na Literatura: 1,4x10-5 °C-1.
Conclusão
Por meio da prática, pôde-se ser determinado o coeficiente linear dos materiais utilizados, conseguiu-se habilidade para determinar o coeficiente de qualquer material usando o dilatômetro. Concluiu-se que a dilatação térmica, depende de temperatura e de qual material for utilizado, material esse que tem seu próprio coeficiente linear.
Referências Bibliográficas
FISICA: CONCEITOS E APLICAÇÕES /PENTEADO, Paulo Cesar Martins. – 1. Ed., Vol. 2 – São Paulo: Moderna, 1998.
Portal Educação, Só Física –Disponível em :
<http://www.sofisica.com.br/conteudos/Termologia/Dilatacao/linear.php> . Acesso em 1 de junho de 2016.
Produtos para laboratórios, ReinaLab- Disponível em: 
< http://www.reinalab.com.br/fisica-engenharia/conjunto-para-dilatac-o-com-gerador-eletrico-de-vapor-dilatometro.html >. Acesso em 3 de junho de 2016.