Dilatação Volumétrica

Por Thomas Carvalho
Com poucas exceções, os volumes de todos os corpos aumentam quando a temperatura cresce, se a pressão externa sobre o corpo permanecer constante.

A variação do volume de um determinado corpo se da pela equação:

ΔV = V0γΔT , sendo que temos que a variação de volume de um corpo (ΔV) é igual ao volume inicial (V0) multiplicado pelo coeficiente de dilatação volumétrica (γ), que por sua vez é multiplicado pela variação de temperatura sofrida pelo corpo.

O coeficiente de dilatação volumétrica é frequentemente calculado por meio da relação empírica entre a densidade e a temperatura a pressão constante. Quando não se pode usar este método, emprega-se métodos óticos envolvendo interferência de luz.

Pela equação: ΔV = V0γΔT, nota-se que o coeficiente de dilatação volumétrica não depende da pressão, e depende acentuadamente da variação de temperatura sofrida pelo corpo.

Pela figura ao lado podemos observar uma expansão volumétrica.

Note que se houver um buraco no corpo sólido, o volume do buraco aumentará quando o corpo dilatar, como se o buraco fosse um sólido do mesmo material do corpo. Esse resultado é verdadeiro mesmo quando o buraco fica tão grande que o corpo envolvente reduz-se a uma camada fina.

Relações entre dilatações

Como uma dilatação linear é feita basicamente em uma dimensão ( de crescimento), uma superficial em duas dimensões e uma volumétrica em três, podemos concluir uma relação entre seus coeficientes de dilatação.

\alpha =\frac{\beta}{2} = \frac{\gamma}{3}