Dilatação térmica

Quando aquecemos um corpo, aumentando sua energia térmica, aumentamos o estado de agitação das moléculas que o compõem. Estas moléculas precisam de mais espaço e acabam se afastando uma das outras aumentando o volume do corpo. Este fenômeno é conhecido como dilatação térmica. A dilatação térmica ocorre não só quando aquecemos um corpo, mas também quando o resfriamos.

Dilatação térmica linear: Quando a dilatação ocorre predominantemente em uma direção.

Cada material tem um coeficiente de dilatação linear próprio, o do alumínio, por exemplo, é 24. 10-6 °C-1.

Substância	Coeficiente de dilatação linear (a)  em ºC-1
Aço	1,1 x 10-5
Alumínio	2,4 x 10-5
Chumbo	2,9 x 10-5
Cobre	1,7 x 10-5
Ferro	1,2 x 10-5
Latão	2,0 x 10-5
Ouro	1,4 x 10-5
Prata	1,9 x 10-5
Vidro comum	0,9 x 10-5
Vidro pirex	0,3 x 10-5
Zinco	6,4 x 10-5

Exemplo:

Na ilustração acima, podemos ver o estrago causado pela dilatação térmica nos trilhos de uma ferrovia.

Formula:

Dilatação térmica superficial: quando a dilatação ocorre predominantemente em duas direções, mudando a área do corpo.

∆S= Sf - So  à   ∆θ=θf - θo   à fórmula geral à ∆S= S0.β. ∆θ

Obs.: β=2 α e β é coeficiente de dilatação superficial

Ex.:Uma chapa plana de liga metálica  de coeficiente linear 2.10-5, tem área S0 de 9m2 a uma temperatura 20ºC. Quando aquecida até 120ºC. Determine a variação superficial da placa. E o tamanho total da placa?

β=2 α à β=2 2.10-5 à β= 2. 0,00002 à β =0,00004

∆S= S0.β. ∆θ à ∆S= 9.0,00004.(120-20) à ∆S= 9.0,00004.100 à ∆S=0,036m

E o tamanho total da placa? 9m+0,036m =9,036m

Dilatação térmica volumétrica: É aquela em que se considera a variação de três dimensões de um corpo: comprimento, largura e altura.

Formula:

 

Potencias de base 10

Para fazer potenciação de base 10 é preciso saber como funciona a potenciação certa? Potenciação é uma expressão matemática podendo definir da seguinte maneira: representa uma multiplicação de fatores iguais exemplo em vez de escrevemos 3x3x3 podemos representar dessa seguinte maneira como mostra a imagem

Potencia de 10 de números naturais

Basta acrescentar a quantidade de números zeros dependendo do expoente em que a base tiver potenciando

Potencia de base 10 de números negativos

Para os submúltiplos de dez, também utilizamos o sistema exponencial. Assim:
0,01 = 1/10 x 1/10 ;
0,001 = 1/10 x 1/10 x 1/10
0,00001 = 1/10 x 1/10 x 1/10 x 1/10 x 1/10
Neste caso, para abreviar esses números indicamos o número de casas decimais com expoente negativo no alto da potencia de 10.
Assim, se 0,01 = 1/10 x 1/10, podemos dizer que 0,01 = 10-2 . Da mesma maneira, 0,001 = 10-3 e 0,00001 = 10-5.

Exemplo:

Potencias com expoente zero

Toda vez que for elevado a zero não importa o numero será sempre um

Diferença entre calor e temperatura

Muitas pessoas acreditam que as palavras “calor” e “temperatura” e a mesma coisa, contudo:

Calor = significa uma energia térmica que se transfere de um corpo a outro, motivado pela diferença de temperatura de dois corpos.

O calor segundo a classe varia de pessoa a pessoa. Exemplo: uma pessoa pode achar que esta“frio”enquanto a outra pode sentir “calor”(e nenhuma estaria errado ou certo pois e uma sensação, ou seja, um estimulo do organismo)

O calor, como energia transferível, faz com que, quando um objeto quente e outro frio se encostem tendam a ter um “EQUILIBRIO TERMICO”

Aqui demonstra uma sensação de calor

Temperatura = é unidade que mede a energia cinética das partículas aquecidas, ou seja, e uma propriedade física da matéria, que expressa, a noção comum entre o “frio” e o “quente”. Objetos de baixas temperaturas são gelados, frios os de altas temperaturas são os mornos, quentes. Para sabermos a temperatura do corpo usamos o aparelho chamado termômetro (aparelho que ao entrar em contato com um corpo, troca calor com este e estabelece o equilíbrio térmico depois de certo tempo.

Curiosidade: usa se graus Celsius (ºC) para medição de temperaturas. Ela possui a mesma escala incremental da Escala Kelvin (k).

Aparelho usado para medir a temperatura