Dilatação Linear

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Quando corpos são submetidos à variação de temperatura, estes sofrem variações de suas dimensões.

Para estudo de corpos onde a variação ocorre em apenas uma dimensão será denominado variação, ou dilatação linear, por exemplo uma barra e posta sob a ação de uma chama. Deve-se dizer que todas as variações são lineares porem na dilatação linear a sua ocorrência será predominante.

→ Experimentalmente foi concluído que a variação do comprimento ΔL de uma barra ao ser aquecida é diretamente proporcional a seu comprimento inicial L0.

→ A variação do comprimento ΔL de uma barra ao ser aquecida é diretamente proporcional à variação de temperatura por ela sofrida ΔT.

→ A variação do comprimento ΔL de uma barra ao ser aquecida depende do material que ela é constituída ()

Com estas três constatações podemos concluir que: .

Por exemplo, uma barra que possua L0 = 100 cm e sofra uma variação de temperatura da ordem de 100ºC, e que seja feita de um material de , sofrerá uma variação de comprimento de:

, onde .

Note que para o exemplo acima omitimos a unidade para o coeficiente de dilatação linear () , agora iremos encontrar sua unidade.

Podemos definir uma formula que é conseqüência direta de

Lembramos que , assim:

Note que a equação acima é uma função do 1º grau que terá um termo geral como o representado abaixo.

Exercícios e questões de vestibulares

Questão 01: (UDESC 2008)

A figura (a) mostra um dispositivo que pode ser usado para ligar ou desligar um forno, dependendo da temperatura do local onde se encontra o sensor (barra AB). Essa barra é constituída de dois metais diferentes e, ao ser aquecida, fecha o circuito, como indicado na figura (b).

O funcionamento do dispositivo acima indicado ocorre devido:

Veja a resposta desta e mais outras questões!
Questões sobre Dilatação Linear - Exercícios
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