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Prof.ª Rita de Cássia Cipriano Rangel Turma: EB3A17 Mikaeli da Silva N653930 Mirian de Lima Rodrigues F174182 Rian de O. Rodrigues F202259 Robson Ribeiro de Oliveira C64EDG0 Eletricidade Básica - Laboratório Dilatação Térmica Sorocaba 2021 2 OBJETIVOS: Este relatório tem como objetivo apresentar os cálculos do coeficiente de dilatação linear da barra e descobrir de qual material ela é feita. 3 2. INTRODUÇÃO TEÓRICA: A temperatura de um corpo está relacionada à agitação de suas moléculas, dessa forma, podemos dizer que se há aumento de temperatura há também o aumento da agitação térmica das moléculas do corpo. Geralmente, o aumento da agitação das moléculas ocasiona um aumento da distância média entre elas, ocorrendo uma dilatação do corpo. 4 3. MATERIAL UTILIZADO: • Conjunto para dilatação linear e termômetros. 4. PROCEDIMENTO PRÁTICO: 1º Etapa: • Medimos a temperatura nos termômetros. • Ligamos o conjunto e esperamos até que chegasse a temperatura de 100º. • Desligamos o conjunto. • Anotamos os valores dos termômetros. • Calculamos a dilatação e o coeficiente da dilatação linear. 5 5. CÁLCULOS: Para realizarmos os cálculos, utilizamos a fórmula de dilatação térmica dos sólidos e os dados anotados: 𝛥𝑙 = 𝑙𝑜 𝑥 𝛼 𝛥𝑡 Onde: • 𝛥𝑙 = 𝑑𝑖𝑙𝑎𝑡𝑎çã𝑜 • 𝑙𝑜 = 𝐶𝑜𝑚𝑝𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 • 𝛼 = 𝐶𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑑𝑖𝑙𝑎𝑡𝑎çã𝑜 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎𝑟 • 𝛥𝑡 = 𝑉𝑎𝑟𝑖𝑎çã𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 Dados: lo = 483,5mm to = 26ºC t = 102ºC 𝛥l = 0,43mm Cálculo: α = 𝛥𝑡 𝑙𝑜 𝑥 𝛥𝑡 α = 0,43𝑚𝑚 483,5𝑚𝑚 𝑥 76 º𝐶 α = 0,43 36.746 º𝐶 α = 0,000011701 º𝐶 α = 0,000012 º𝐶 α = 1,2 𝑥 10!" º𝐶 6 6. CONCLUSÃO: Dilatação térmica dos sólidos construí por agitações dos átomos e moléculas, sendo assim, quando há aumento na temperatura do corpo, as moléculas ou átomos começam a vibrar mais rapidamente, isto é, vibram com maior amplitude, consequentemente, ficam um pouco mais distantes umas das outras. Essa maior separação, isto é, essa maior distância entre os átomos e moléculas, reflete-se no aumento das dimensões do corpo. O tipo de material também influência na dilatação que é representado pelo coeficiente de dilatação linear α. Através dos dados obtidos no cálculo realizado, encontramos o valor de 𝛼 = 1,2 𝑥 10!", e chegamos a conclusão que o material utilizado no experimento foi o ferro, como mostra a tabela de dilatação de coeficiente linear dos sólidos abaixo. Concluímos que a dilatação linear ocorre de maneira proporcional à variação de temperatura e ao comprimento inicial lo. MATERIAL α (º C) Alumínio 2,4 10!" Latão 2,0 10!" Prata 1,9 10!" Ouro 1,4 10!" Cobre 1,4 10!" Ferro 1,2 10!" Aço 1,2 10!" Platina Vidro Vidro Pirex 0,9 10!" 0,9 10!" 0,3 10!" 7 7. REFERÊNCIAS: • LABORATORIOS, ucb. Dilatação Linear Disponível em: https://www.ucb.br/sites/100/118/laboratorios/calor/dilatacaolinear.pdf
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