Experimento de Dilatação Térmica

Prévia do material em texto

LABORATÓRIO DE FÍSICA 
DILATÔMETRO 
1 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
 
 
 
 
 
 
 
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 
 
PARTE I - DETERMINAÇÃO DO COEFICIENTE DE DILATAÇÃO 
LINEAR 
 
1. Anote na Tabela 1 os valores obtidos durante a primeira parte do experimento. 
Utilize a equação 1 para calcular o coeficiente de dilatação linear α de cada 
material, lembrando que o comprimento inicial dos corpos de prova é L0 = 
500 mm. 
 
 
Tabela 1 – Temperatura e dilatação dos corpos de prova com diferentes materiais 
 
 
∆𝐿 = 𝛼. 𝐿0. ∆𝑇 (1) 
 
2. Pesquise na internet o valor do coeficiente de dilatação de cada material e 
compare com o calculado. Justifique eventuais diferenças. 
 
 
L0 T0 (°C) ∆L (mm) T (°C) ∆T (°C) α (°C-1 )
CP COBRE 500 24,8 0,618 99,7 74,9 1,6502E-05
CP LATÃO 500 25,4 0,698 99,8 74,4 1,87634E-05
CP AÇO 500 25,4 0,392 99,8 74,4 1,05376E-05
TUBO COBRE 400 25,4 0,495 99,8 74,4 1,66331E-05
TUBO COBRE 350 25,3 0,424 99,8 74,5 1,62608E-05
TUBO COBRE 300 25,4 0,365 98,6 73,2 1,66211E-05
Material
TABELA 1
α (°C-1 )
CP COBRE 1,6502E-05
CP LATÃO 1,87634E-05
CP AÇO 1,05376E-05
TUBO COBRE 1,66331E-05
TUBO COBRE 1,62608E-05
TUBO COBRE 1,66211E-05
Material
TABELA 1
mailto:contato@algetec.com.br
http://www.algetec.com.br/
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
DILATÔMETRO 
2 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
 
São fatores que justificam as diferenças: granulometria e processo de fabricação do material 
dos corpos de prova, eficiencia témica dos equipamentos, erros de paralaxe e calibração de 
instrumentos. 
 
PARTE II: VARIAÇÃO NO COMPRIMENTO FINAL DE UM 
TUBO METÁLICO EM FUNÇÃO DO SEU COMPRIMENTO 
INICIAL 
 
 
1. Anote na Tabela 2 os valores obtidos durante a segunda parte do experimento. 
 
 
Tabela 2 – Temperatura e dilatação dos corpos de prova com diferentes comprimentos 
 
 
 
2. Construa o gráfico variação do comprimento ∆L x comprimento inicial L0 e 
determine seu coeficiente angular. 
 
 
 
3. Determine o coeficiente angular do gráfico ∆L x L0 e explique o que ele 
representa. 
Podemos entender o coeficiente angular como uma taxa de variação constante, 
L0 T0 (°C) ∆L (mm) T (°C) ∆T (°C) α (°C-1 )
CP COBRE 500 24,8 0,618 99,7 74,9 1,6502E-05
TUBO COBRE 400 25,4 0,495 99,8 74,4 1,66331E-05
TUBO COBRE 350 25,3 0,424 99,8 74,5 1,62608E-05
TUBO COBRE 300 25,4 0,365 98,6 73,2 1,66211E-05
TABELA 2
Material
mailto:contato@algetec.com.br
http://www.algetec.com.br/
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
DILATÔMETRO 
3 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO 
CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 
E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br 
 
 
que pode ser positiva ou negativa. 
 
4. Com base nos seus conhecimentos, verifique a validade da afirmação: “A 
variação no comprimento de um material, para uma mesma variação de 
temperatura, é diretamente proporcional ao seu comprimento inicial.” 
A quantidade de calor Q necessária para elevar a temperatura da massa m de 
um material de T1 até T2 é aproximadamente proporcional à variação de 
temperatura ΔT=T2−T1. Ela também é proporcional à massa m do material. 
Os corpos se dilatam ao serem submetidos a um aumento de temperatura, 
indicando uma relação direta de proporcionalidade. Cada Material possui o 
próprio Coeficiente de Dilatação Térmica Linear. Embora o tempo possa afetar 
a dilatação inicial, até que o corpo atinja a temperatura de equilíbrio, ele não 
possui relação com a dilatação dos corpos após o equilíbrio térmico. 
 
mailto:contato@algetec.com.br
http://www.algetec.com.br/