Física e Tecnologia
Dilatações Térmicas
Prof Wildson W de Aragão
A Lâmina Bimetálica
Dispositivo constituído por duas tiras justapostas
feitas de diferentes metais. Ao serem aquecidas, as tiras
se dilatam provocando o encurvamento da lâmina para
o lado cujo metal possui menor coeficiente de dilatação.
Sua utilização é muito comum nos chamados piscapiscas.
Coeficiente de dilatação
 Representa a dilatação (variação de tamanho) sofrida
por um corpo quando sua temperatura aumenta ou
diminui de 1º C. Cada material possui seu coeficiente de
dilatação.
 Dilatação linear – Coeficiente de dilatação linear;
 Dilatação superficial
superficial;
 Dilatação volumétrica
volumétrica.
–
–
Coeficiente
Coeficiente
de
dilatação
de
dilatação
O termômetro de mercúrio

Muito utilizado para medir a temperatura do corpo,
esses termômetros possuem em seu interior uma coluna
de mercúrio que aumenta de tamanho ao ser aquecida.
Quando em equilíbrio térmico com o corpo, a coluna
marca exatamente a temperatura corporal do indivíduo.
A dilatação térmica no dia a dia
 Em pontes e outras construções de grande porte, são
deixados pequenos espaços entre cada placa de
concreto, para que haja dilatação sem danificar as
estruturas.
 Em ferrovias, o aquecimento das barras de ferro pode
ocasionar o aumento de comprimento das mesmas,
gerando uma força tensora que pode danificar as barras.
Por isso, são deixados espações entre as barras dos
trilhos.
 As barras dos trilhos sofrem variação de comprimento,
ou seja, Dilatação Linear durante um aquecimento.
 Como calcular essa dilatação?
 Como calcular a variação de comprimento ΔL dos
corpos?
ΔL = Li . α . Δθ
Li = comprimento inicial
α = coeficiente de dilatação linear (ºC-1)
Δθ = variação de temperatura.
Alguns coeficientes de dilatação
linear
 Vê-se que em dias quentes os cabos de eletricidade
apresentam “barrigas” maiores que em dias frios.
 Para evitar o rompimento de pontes metálicas, uma de
suas extremidades é apoiada sobre cilindros, permitindo
que se desloquem quando a temperatura se eleva.
 Para placas retangulares, a dilatação ocorrem em suas
duas dimensões, por isso é chamada de Dilatação
Superficial (área). Como a área de uma superfície pode
variar?
Variação da área das placas: Dilatação Superficial
Por
que
os
tanques
de
combustível dos postos ficam
submersos no solo?
 Para reduzir a dilatação do combustível quando ele se
aquece, os reservatórios são subterrâneos, não
recebendo um calor significativo do ambiente externo.
 Caso não se utilizasse esse procedimento, o líquido
sofreria uma Dilatação Volumétrica.
 Dilatação Volumétrica
 Na Dilatação dos Líquidos, devemos considerar o volume
que transborda.
 ΔV = ΔVap + Δvrec
 ΔVap = dilatação aparente (transborda; externa)
 ΔVrec = dilatação no recipiente (interna)