Relatório Dilatação

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UNIVERSIDADE ESTACIO DE SÁ 
CAMPUS SÃO LUIS - CENTRO 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
JULIANNE DE OLIVIERA CHAGAS 
 
 
 
EXPERIMENTO DILATÔMETRO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÃO LUIS 
2020 
JULIANNE DE OLIVIERA CHAGAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
EXPERIMENTO DILATÔMETRO 
 
Trabalho apresentado à disciplina de Física 
Teórica Experimental II, turma CCE1155, 
ministrado pela professora Luciana Raquel Silva 
Pontes, para obtenção de pontos para Av2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÃO LUIS 
2020 
 
SUMÁRIO 
 
 
1. Objetivo Da Pratica..............................................................................................4 
 
2. Introdução Teórica...............................................................................................4 
 
3. Materiais E Métodos............................................................................................4 
 
4. Dados...................................................................................................................4 
 
5. Análise E Conclusão..............................................................................................6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. Objetivo Da Pratica. 
Descobrir de que é feito as três barras pelo coeficiente de dilatação linear. 
Realizar medições através dos instrumentos, dilatômetro e termômetro, fazer cálculos 
de dilatação linear, checar os dados extraídos das medições. 
 
2. Introdução Teórica 
 A dilatação linear é o aumento das medidas de um corpo a partir do aumento 
de determinada temperatura, ou seja, quanto maior a temperatura, maior a dilatação. 
Além disso, a dilatação depende também do tipo de material de que o corpo é feito, 
motivo pelo qual é muito importante considerar os respectivos coeficientes. 
A dilatação este relacionado coma agitação térmica das moléculas que compõe 
o corpo. Quanto mais as moléculas se agitam, mais espaço elas precisam para vibrar, 
sendo assim, o aumento de temperatura provoca uma expansão térmica, se ocorrer 
uma diminuição de temperatura provocará também uma diminuição de volume, isto é, 
ocorrerá má diminuição de dimensões do corpo. 
 
3. Materiais e Métodos 
Materiais Necessários: corpos de prova com diferentes comprimentos e 
materiais; termômetro; bico de bunsen; relógio comparador; batente móvel. 
Após escolher o corpo de prova a ser utilizado, foi necessário medir a 
temperatura inicial do mesmo. O relógio comparador irá mostrar a temperatura final do 
corpo, logo após o aquecimento. Em seguida, verificar os valores iniciais e finais de 
temperatura e fazer os cálculos. 
Experimento foi realizado no laboratório virtual. 
 
4. Dados 
Com os valores obtidos durante a primeira parte do experimento (tabela 1), 
vamos medir a variação de comprimento, temperatura e dilatação do corpo. Utilizando 
a equação ∆𝐿 = 𝛼. 𝐿0. ∆𝑇 para calcular o coeficiente de dilatação linear α de cada 
material, lembrando que o comprimento inicial dos corpos de prova é L0 = 500 mm. 
 
Material T0 (°C) ∆L (mm) T (°C) ∆T (°C) α (°C-¹ ) 
Cobre 24,6 0,62 96,5 71,9 1,7x10-6 
Latão 24,6 0,69 96,5 71,9 1,9x10-6 
Aço 24,6 0,40 96,5 71,9 1,1x10-6 
Tabela 1 
• Cobre 
 Variação de Comprimento Coeficiente de dilatação linear 
∆𝑇=tf-ti ∆𝐿=Lf-Li ∆𝐿 = 𝛼. 𝐿0. ∆𝑇 
∆𝑇=96,5-24,6 ∆𝐿=500,62-500 0,62=500x 𝛼 x 71,9 
∆𝑇=71,9°C ∆𝐿=0,62mm 𝛼 = 0,62/35,950 = 0,017246175 
• Latão 
 Variação de Comprimento Coeficiente de dilatação linear 
∆𝑇=tf-ti ∆𝐿=Lf-Li ∆𝐿 = 𝛼. 𝐿0. ∆𝑇 
∆𝑇=96,5-24,6 ∆𝐿=500,69-500 0,69=500x 𝛼 x 71,9 
∆𝑇=71,9°C ∆𝐿=0,69mm 𝛼 = 0,69/35,950 = 0,019193324 
 
• Aço 
 Variação de Comprimento Coeficiente de dilatação linear 
∆𝑇=tf-ti ∆𝐿=Lf-Li ∆𝐿 = 𝛼. 𝐿0. ∆𝑇 
∆𝑇=96,5-24,6 ∆𝐿=500,40-500 0,40=500x 𝛼 x 71,9 
∆𝑇=71,9°C ∆𝐿=0,40mm 𝛼 = 0,40/35,950 = 0,011126564 
 
Na tabela 2, apresentamos os valores obtidos durante a segunda parte do 
experimento, feito com o cobre. 
 
L0 (mm) T0 (°C) ∆L (mm) T (°C) ∆T (°C 
500 24,6 0,62 96,5 71,9 
400 24,5 0,99 96,4 71,9 
350 24,6 0,42 96,5 71,9 
300 24,6 0,36 96,5 71,9 
Tabela 2 
 
 
• Gráfico da variação do comprimento ∆L x comprimento inicial L0. 
 ∆L ∆L 
 500,69 --------------------------- 500,62 ------------------------------- 
 500,62 ---------------------------- 400,99 ----------------------- 
 500,40 --------------------------- 350,42 --------------- 
 500.00 --------- 300,36 -------- 
 24,6 96,5 Lo 300 350 400 500 Lo 
 Gráfico 01 Gráfico 02 
 
• Coeficiente angular do gráfico 
 
m=tg𝛼 = ∆L = Lf-Li 
∆T = Tf-Ti m=tg𝛼 = ∆y/∆x = Yf -Yi / Xf-Xi 
m=500,69-500,40 / 96,5-24,6 m = 500,62 – 300,36 / 500-300 
 m=0,29/71,9 m= 200,26/200 
m= 4,033379694X10-3 m = 1,0013 
5. Análise e Conclusão 
Ressaltando o gráfico, podemos perceber o comportamento dos corpos de 
prova utilizando no experimento em relação a dilatação sofrida quando submetidos a 
determinadas temperaturas. Podemos verificar que os corpos de prova sofreram uma 
dilatação quando foram submetidos a uma determinada temperatura e assim causando 
um aumento de suas dimensões. 
Com isso é possível concluir que a dilatação linear ocorre de maneira 
proporcional à variação de temperatura e ao comprimento inicial. Mas ao ser listadas 
barras de dimensões iguais, mas feitas de um material diferente, sua variação de 
comprimento seria diferente, isto porque a dilatação também leva em consideração as 
propriedades do material com que o objeto é feito.