DILATAÇÃO TÉRMICA
Em nosso cotidiano existem inúmeras situações que envolvem a dilatação térmica dos materiais. Quando colocamos uma quantidade de chá muito quente em um copo de vidro comum pode ocorrer de ele trincar. Isso ocorre porque a parte interna do copo se dilata ao ser aquecido, no entanto, o vidro é um mau condutor de calor de forma que a parte externa do mesmo demora para ser aquecida. Dessa forma, ocorre diferença de dilatação entre as partes interna e externa do copo, o que acaba por fazê-lo trincar.
As calçadas, quadras poliesportivas e até mesmo as lajes sofrem dilatação quando a temperatura aumenta e contração quando a temperatura diminui. Nesse processo de dilatação e contração podem acontecer fissuras que, no caso das lajes, acabam deixando a água passar quando ocorre chuva. Para evitar essas fissuras e rachaduras os pedreiros colocam juntas, no caso das quadras, e divisórias, no caso das calçadas, quando estão construindo as mesmas. Durante a construção de pontes e viadutos deixam-se pequenas fendas para que essas estruturas possam dilatar quando a temperatura aumentar, sem que aconteçam as rachaduras. Nas ferrovias existem pequenos espaços que separam um trilho de outro, possibilitando que eles se dilatem sem provocar danos à estrutura. Veja algumas situações do dia a dia:
Os fios entre dois postes (Fig.2) apresentam uma curvatura para que, num dia frio, sua contração não provoque o rompimento dos fios.
Assim como todos os casos descritos acima, o dente e os materiais utilizados nas obturações também sofrem dilatação térmica, no entanto eles têm diferentes coeficientes de dilatação, o que significa que um dilata mais que o outro. Por exemplo, comida muito quente e bebidas geladas excessivamente podem provocar danos aos dentes quando eles se dilatam ou contraem. Um dos possíveis danos são as quebras dos dentes e as cáries que podem acontecer quando há dilatação das obturações.
DILATAÇÃO LINEAR
1. DILATAÇÃO DOS SÓLIDOS
De modo geral, quando a temperatura de um sólido aumenta, ele se dilata, isto é, seu volume aumenta. Por outro lado, se a temperatura diminui ele se contrai, isto é, seu volume diminui. Isso tem algumas consequências e aplicações importantes. Por exemplo, entre os trilhos de trens existem pequenos espaços (Fig.1) para que os trilhos não se deformem ao se aquecerem.
2. DILATAÇÃO LINEAR
Há situações em que não estamos interessados em analisar o aumento (ou diminuição) do volume de um corpo mas apenas o que acontece com uma de suas dimensões, isto é, um comprimento. é o que acontece por exemplo, no caso mencionado anteriormente, dos trilhos de trens.
Nesse caso, não estamos preocupados com o que acontece com o volume do trilho mas sim, o que acontece com o seu comprimento. Quando estamos estudando apenas o que acontece com o comprimento, dizemos que estamos estudando a dilatação linear.
01. O comprimento do trilho de um trem é de 10 m a 19°C. Qual a variação do comprimento desse trilho a 99°C, sabendo-se que o coeficiente de dilatação linear do ferro é 12 · 10-6 °C-1?
PROF: AYMAR SILVA CERAL - MA
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