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RELATÓRIO DILATAÇÃO TÉRMICA

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1 Introduc¸a˜o
Quando um material e´ aquecido, em geral sofre uma dilatac¸a˜o te´rmica. Com
a energia adicional, os a´tomos se afastam uns dos outros, atingindo um novo
ponto de equil´ıbrio com as forc¸as ela´sticas interatoˆmicas que mante´m os a´tomos
unidos em um so´lido. Se a temperatura de uma barra meta´lica de comprimento
L aumenta de T , o comprimento L aumenta de
∆L = L0α∆T (1)
onde α e´ o coeficiente de dilatac¸a˜o linear.
Seguem alguns coeficientes ja´ conhecidos
Substaˆncia α(10−6/oC)
Quartzo Fundido 0, 5
Diamante 1, 2
Ac¸o 11
Cobre 17
Lata˜o 19
Alumı´nio 23
Chumbo 29
2 Objetivos do experimento
O objetivo e´ calcular o coeficiente de dilatac¸a˜o linear α da haste de alumı´nio
a partir das varia´veis conhecidas, como T e L.
3 Material e esquema do experimento
• Dilatoˆmetro
• Re´gua
• Haste meta´lica (alumı´nio)
• Termoˆmetro
1
4 Procedimento experimental
Inicialmente, foram medidos o comprimento L0 da haste de alumı´nio, e a
temperatura ambiente T0.
A haste de alumı´nio foi aquecida no dilatoˆmetro na temperatura de ebulic¸a˜o
da a´gua (100oC) ate´ chegar em equil´ıbrio te´rmico, verificado pelo medidor de
variac¸a˜o de comprimento do dilatoˆmetro.
A partir dos resultados obtidos, temos:
Temperatura inicial
T0 = 26
oC
Variac¸a˜o de comprimento
∆L = 67× 0, 01mm = 0, 67mm
Coeficiente de dilatac¸a˜o linear
α = 0,67475×(100−26)
Resultado final
α = 19× 10−6
O erro percentual e´ obtido pela equac¸a˜o
e =
αexp − αteorico
αteorico
(2)
Logo
e = 22×10
−6−19×10−6
22×10−6
Resultado final
e = 13, 69%
5 Conclusa˜o
De acordo com os resultados, o erro percentual entre os resultados obtidos da
frequeˆncia experimental e frequeˆncia teo´rica, e´ aceita´vel. Pode-se provar que
o experimento verificou as condic¸o˜es estabelecidas da equac¸a˜o (1).A dilatac¸a˜o
te´rmica e´ um efeito que tem que ser atentamente considerado nas engenharias.
6 Bibliografia
HALLIDAY, Resnick, Walker. Fundamentos de F´ısica , volume 1, 9 Ed. Rio de
Janeiro: LTC, 2012. 384 p.
2

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