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Relatório IV - Física Experimental II Aluno: Clodoaldo de Melo Lima Matrícula: 201602067422 Professor: Josivan Pedro da Silva Dilatação Linear INTRODUÇÃO A dilatação térmica linear, ou simplesmente dilatação linear, ocorre em corpos em que o comprimento é a dimensão mais importante, como por exemplo, em cabos e vigas metálicas. Por esse motivo, quando sujeitos a variações de temperatura, corpos com esse formato sofrerão, principalmente, variações no comprimento. Essas variações estão diretamente relacionadas a três fatores: O comprimento inicial do objeto (representada por L0); O material de que ele é feito (representado por α); A variação de temperatura sofrida por ele (representada por ΔT). A partir desses três fatores, pode-se chegar a uma equação matemática que mostra como determinar a alteração de comprimento sofrida por um corpo devido a variações de temperatura, para isso é necessário a utilização das formulas abaixo: ∆T = T – To ∆L = L – Lo ∆L = Lo . α . ∆T OBJETIVO: Determinar o coeficiente de dilatação linear de uma haste metálica, e identificar o material que a compõe através do mesmo. MATERIAL UTILIZADO: 1. Haste metálica (Corpo de prova) 2. Reservatório de água 3. Gerador de vapor 4. Relógio comparador 5. Multímetro 6. Dilatômetro 7. Termômetro 8. Água 9. copos de Becker MONTAGEM Foto 1: Montagem experimental de dilatação linear. PROCEDIMENTOS: O primeiro passo foi conectar a barra de cobre ao conjunto gerador de vapor e dilatômetro, observando a medida da vareta, que é de 500 mm, em seguida verificou -se a temperatura ambiente com o termômetro e Foram utilizados dois termômetros, um para medir a temperatura no interior do gerador de vapor, e outro na extremidade de saída do vapor na ponta da barra, onde o valor inicial da temperatura em ambos foi de 24˚C. Feito isso, ligamos o gerador de vapor e aguardamos a temperatura em ambos os termômetros alcançarem 100˚C. Ao atingirem esta temperatura, com o auxílio do dilatômetro linear, pudemos observar que a vareta tinha dilatado e foi anotado a dilatação de acordo com a tabela abaixo seguido de uma representação gráfica: Dados da Barra de Cobre Medições/Unidades Temperatura inicial da barra 24°C Temperatura final da barra 100°C Comprimento inicial da barra 500mm Comprimento final da barra 500,62mm Variação de comprimento 100°C 0,62mm Variação de comprimento 90°C 0,50mm Variação de comprimento 80°C 0,35mm Variação de comprimento 70°C 0,26mm Variação de comprimento 60°C 0,18mm Variação de comprimento 50°C 0,12mm Variação de comprimento 40°C 0,06mm Variação de comprimento 30°C 0,01mm Variação de comprimento 24°C 0,00mm CONCLUSÃO: De acordo com os dados coletados, cálculos e gráficos constatou-se que a dilatação linear é diretamente proporcional as suas variáveis (temperatura, comprimento e coeficiente de dilatação ) e quanto maior o coeficiente de dilatação maior será a variação do tamanho de acordo com a temperatura.
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