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Dilatação Volumétrica

Física

Praticamente todas as substâncias, sejam elas sólidas, líquidas ou gasosas, dilatam-se quando aumentamos sua temperatura, embora a dilatação não seja notada a olho nu. A dilatação volumétrica, por sua vez, é aquela em que predomina a variação em três dimensões, ou seja, a variação do volume do corpo
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Ao estudarmos a parte da física chamada termologia, vemos que a temperatura de um corpo está relacionada à agitação de suas moléculas. Dessa forma, podemos dizer que se há aumento de temperatura há também o aumento da agitação térmica das moléculas do corpo. Geralmente, o aumento da agitação das moléculas ocasiona um aumento da distância média entre elas, ocasionando, assim, uma dilatação do corpo.

Portanto, podemos dizer que ao aumentarmos a temperatura de um corpo, estamos colaborando para uma dilatação desse corpo, sendo que basicamente essa dilatação ocorre de três maneiras: dilatação linear, dilatação superficial e dilatação volumétrica. Nesse artigo, nosso objeto de estudo é a dilatação volumétrica de um corpo. Nesse tipo de dilatação podemos dizer que o corpo sofre variação de tamanho em todas as dimensões (comprimento, largura e altura), como mostra a figura acima.

Vamos considerar um corpo de volume V0 à temperatura T0 e volume V à temperatura T. A variação de volume (ΔV) e a variação de temperatura (ΔT) são definidas da seguinte maneira:

ΔV = V – V0  e  ΔT = T – T0

Experimentalmente, obtemos que, para a variação de volume, vale uma fórmula semelhante às da variação de comprimento e da variação da área:

?V= γ .V0  .?T   ou   V= V0 (1+ γ.?T)

Onde a constante de proporcionalidade γ é o coeficiente de dilatação volumétrica, que depende do material e é dado por:

γ=3α

Lembrando que α é o coeficiente de dilatação linear.


Por Domiciano Marques
Graduado em Física
Equipe Brasil Escola

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

SILVA, Domiciano Correa Marques da. "Dilatação Volumétrica"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-volumetrica.htm>. Acesso em 04 de dezembro de 2016.

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