O Comportamento da dilatação térmica de hastes metálicas

...

Haste 1

Haste 2

AlongamentoΔL (mm)

L0 X ΔT

AlongamentoΔL (mm)

L0 X ΔT

0,25

21600

0,42

21600

0,28

25200

0,49

25200

0,33

28800

0,59

28800

0,42

36000

0,70

36000

5 ANÁLISE DOS DADOS

- 5.1 Determinação do coeficiente de dilatação térmica através da média

- Utilizando a fórmula: ΔL = αL0ΔT, tem-se:

Haste 1

Haste 2

α1 (10-6 °C-1)

α2 (10-6 °C-1)

11,57

19,44

11,11

19,44

11,46

20,48

11,67

19,44

Fazendo-se a média dos valores dos coeficientes e calculando as incertezas, tem-se:

Material

α médio (10-6 °C-1)

Haste 1

(11,5 ± 0,6)

Haste 2

(19,7 ± 0,4)

-

- 5.2 Determinação do coeficiente de dilatação através do gráfico

[pic 5]

O cálculo do coeficiente de dilatação térmica da haste 1 através do gráfico é dado pela expressão tg θ = ΔY/ΔX. Tomando-se ΔX = 36000 – 21600 e ΔY = 0,42 – 0,25, tem-se que:

α1 = 11,8 x 10-6 °C-1

O cálculo do coeficiente de dilatação térmica da haste 2 através do gráfico é dado pela expressão tg θ = ΔY/ΔX. Tomando-se ΔX = 36000 – 21600 e ΔY = 0,70 – 0,42, tem-se que:

α2 = 19,4 x 10-6 °C-1

[pic 6]

6 CONCLUSÕES

Analisando-se os resultados dos coeficientes obtidos pelo cálculo da média e comparando-os com os coeficientes encontrados através dos gráficos, verificou-se que os resultados são compatíveis. Após a verificação destes valores na tabela de dilatação linear médio, pôde-se concluir que os valores encontrados são referentes aos materiais aço (haste 1) e latão (haste 2).

Além disso, comprovou-se que a variação de temperatura (ΔT) de um dado tipo de material, promove a variação de seu comprimento (ΔL), lembrando-se que para isso foi desprezada a dilatação em até duas de suas dimensões, uma vez que, neste caso utilizou-se de hastes longas e estreitas.

7 REFERÊNCIAS

HALLIDAY, D; RESNICK, R; WALKER, J. Física 2. 4.ed. Rio de Janeiro: LTC, 1996.