INSTITUTO FEDERAL SUL-RIO-GRANDENSE
CAMPUS PELOTAS – VISCONDE DA GRAÇA
PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSA DE INICIAÇÃO À DOCÊNCIA
Física Térmica
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I – Dilatação dos sólidos
Podemos observar, em várias situações cotidianas, os efeitos da
dilatação e da contração que ocorrem devido às variações na
temperatura.
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I – Dilatação dos sólidos
Existem algumas situações em que é necessário o
uso de materiais com a mesma taxa de dilatação,
como por exemplo, o engenheiro usa barras de
ferro de reforço que possuem a mesma taxa de
dilatação que o concreto e o dentista utiliza na
restauração um material com a mesma taxa de
dilatação que o esmalte dos dentes.
Amálgama prateado
A dilatação pode ser útil. Quando se quer afrouxar a tampa metálica de
um vidro, podemos mergulhá-los em água quente. A tampa de metal
dilata-se mais que o vidro e fica um pouco mais frouxa.
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I – Dilatação dos sólidos
Os corpos ao sofrerem variação na sua temperatura, tem suas
dimensões alteradas devido a variação na agitação das moléculas.
O que acontece com um corpo quando aumentamos a sua temperatura?
O que acontece com um corpo quando diminuímos a sua temperatura?
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II – Dilatação Linear
Em algumas situações, nos preocuparemos apenas com a
variação no comprimento de um corpo, neste caso, utilizaremos
a dilatação linear.
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II – Dilatação Linear
Δl
l0
l
Δl = l - l0
Δl = l0 α Δθ
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III – Dilatação Superficial
Em algumas situações, nos preocuparemos apenas com a variação na
área de um corpo, neste caso, utilizaremos a dilatação superficial.
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III – Dilatação Superficial
Δl
A0
A
ΔA= A - A0
ΔA = A0 β Δθ
β = 2α
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III – Dilatação Superficial
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IV – Dilatação Volumétrica
Em algumas situações, nos preocuparemos apenas com a variação no volume
de um corpo, neste caso, utilizaremos a dilatação volumétrica.
V
V0
ΔV= V - V0
ΔV = V0  Δθ
 = 3α
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V – Dilatação dos Líquidos
Leitura final 60 ml
Leitura inicial 50 ml
O que acontece se aumentarmos a temperatura do recipiente????
Qual foi a variação de volume sofrida pelo líquido?????
ΔV = V – V0 = 60 - 50 = 10 ml
Certo????
ERRADO!!!! Por quê?????
Porque o recipiente também sofre variação no seu volume.
ΔV = ΔVaparente + ΔVfrasco
VII – Fases da Matéria: Sólido
F
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S No estado sólido, as partículas encontram-se muito próximas e
I unidas por intensas forças de ligação. Elas vibram em posições
C fixas.
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Forma e volume constantes e
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definidos.
Permite
pouca
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compressibilidade.
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VII – Fases da Matéria: Líquido
As partículas estão mais afastadas uma das outras, reduzindo as
forças de ligação que as mantém unidas. Estão mais livres e se movem
com facilidade.
Forma variável (recipiente)
Volume constante
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VII – Fases da Matéria: Gasoso
As partículas encontram-se muito afastadas umas das outras e são
praticamente livres.
Se movimentam rapidamente em todas as direções e sentidos.
A forma e volume são variáveis (de acordo com
o recipiente).
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VII – Fases da Matéria
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VIII – Mudanças de Fase
VIII – INFLUÊNCIA DA PRESSÃO NA MUDANÇA DE FASE
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PRESSÃO ATMOSFÉRICA
A pressão atmosférica varia conforme o lugar que nos encontramos.
Ao nível do mar temos um valor para a pressão atmosférica que
corresponde a 1 atm ou 76 cmHg.
Verifica-se experimentalmente que, se variarmos a pressão exercida
sobre uma substância, a temperatura na qual ela muda de fase
sofre alterações. Assim o gelo se funde a 0 ºC e a água ferve a 100
ºC quando a pressão for de 1 atm.
VIII – INFLUÊNCIA DA PRESSÃO NA MUDANÇA DE FASE
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Fusão
Quando uma substância se funde, de modo geral ela aumenta de
volume. Para uma substância que tenha este comportamento,
observa-se que um aumento na pressão exercida sobre ela acarreta
um aumento em sua temperatura de fusão.
A água é uma exceção quanto ao ponto de fusão. Ao se transformar
em gelo a água aumenta de volume e é por este motivo que uma
garrafa cheia de água, colocada em um congelador, parte-se quando
a água se solidifica.
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VIII – INFLUÊNCIA DA PRESSÃO NA MUDANÇA DE FASE
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Ebulição
Um aumento na pressão acarreta um aumento na temperatura de
ebulição, pois uma pressão mais elevada tende a dificultar a
vaporização. Este fato é usado nas panelas de pressão e a água pode
chegar a 120 ºC.
VIII – INFLUÊNCIA DA PRESSÃO NA MUDANÇA DE FASE
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Ebulição
Com a altitude a pressão atmosférica vai diminuindo e o ponto de
ebulição da água também. Por exemplo no alto do Monte Everest,
(8800 m de altitude) a água ferve a 72 ºC. Isto que dizer, que cozinhar
um alimento nesta altitude sem panela de pressão, é uma missão
difícil.
VIII – INFLUÊNCIA DA PRESSÃO NA MUDANÇA DE FASE
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Ebulição