Capítulo 02. Dilatação Térmica

As figuras a seguir mostram-nos uma barra de comprimento inicial (L0), sofrendo as variações de temperatura, a partir da temperatura inicial (0).

Observamos que, dobrando a variação de temperatura , duplicamos a variação do comprimento L. Portanto, L ~ .

b) a variação do comprimento de uma barra (L) também é proporcional ao comprimento inicial (L0) para uma mesma variação de temperatura (); ou seja, quanto maior o comprimento inicial da barra (L0), maior será a variação do comprimento (L), pois, quanto mais partículas, maior será a distância acumulada entre elas.

Ilustração: para () = constante e comprimentos diferentes.

Observamos que, ao duplicarmos o comprimento da barra, dobramos a variação de comprimento e, ao triplicarmos o comprimento da barra, triplicamos a variação de comprimento. Portanto, L ~ L0.

Verificamos, nos itens a e b, que a dilatação linear L é proporcional à variação de temperatura   e ao comprimento inicial L0; portanto, concluímos que e podemos escrever que:

em que é um coeficiente de proporcionalidade característico de cada material, denominado de coeficiente de dilatação linear.

Unidade usual de é:

Da expressão matemática como temos:

portanto,

Sendo a expressão: uma função do primeiro grau, observamos que o gráfico L × é uma reta oblíqua que não passa pela origem, pois o comprimento inicial jamais será igual a zero.


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