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Dilatação aparente

Física

A dilatação aparente é aquela diretamente observada, na qual o volume do líquido aumenta e este transborda.
Quando há variação na temperatura há também variação no volume do líquido.
Quando há variação na temperatura há também variação no volume do líquido.
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Sabemos que os líquidos dilatam-se obedecendo às mesmas leis que estudamos para os sólidos. No entanto, como os líquidos não têm forma própria, mas tomam a forma do recipiente, somente tem significado o estudo de sua dilatação volumétrica.

Quando se observa a dilatação de um líquido, ele está obrigatoriamente contido em um frasco que é aquecido simultaneamente com ele. Assim, ambos se dilatarão e, como a capacidade do frasco aumenta, a dilatação que observaremos, para o líquido, será uma dilatação aparente. A dilatação real do líquido será maior do que a dilatação aparente, observada.

Essa dilatação real é, evidentemente, igual à soma da dilatação aparente com a dilatação volumétrica do recipiente. Quando usamos um recipiente cujo coeficiente de dilatação é muito pequeno, a dilatação aparente do líquido torna-se praticamente igual à sua dilatação real.

Suponhamos que, em um experimento, o líquido em estudo preencha completamente o recipiente, na situação inicial. Para efeitos práticos, consideraremos que o volume inicial do líquido pode extravasar, em decorrência da dilatação.

A dilatação aparente do líquido também é proporcional ao volume inicial, Vo e à variação de temperatura, Δθ, de modo que:

Nessa expressão, Yaparente é o coeficiente de dilatação do líquido. Sabemos também que a variação do volume do frasco é:

Naturalmente, o aumento real do volume do líquido deve corresponder ao volume do líquido extravasado somado ao aumento do volume do frasco. Em outras palavras, o aumento real do volume do líquido corresponde à quantidade do líquido que se derrama, mais a quantidade de líquido que transbordaria se o recipiente (frasco) não sofresse nenhuma dilatação. Dessa forma, temos: 

A partir dessa equação, podemos obter:

Essa expressão permite concluir que a dilatação aparente de um líquido depende da natureza do líquido e do recipiente em que ele é colocado para ser aquecido. 

Domiciano Marques
Graduado em Física

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

SILVA, Domiciano Correa Marques da. "Dilatação aparente"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-aparente.htm>. Acesso em 21 de setembro de 2017.

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