DILATAÇÃO TÉRMICA E PROCESSOS PROPAGAÇÃO DE CALOR.

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Dilatação linear: É um tipo de dilatação que é considerada apenas uma dimensão e o seu comprimento é a sua principal característica, seus experimentos são feitos em corpos sólidos onde ocorre uma alteração na sua dimensão mesmo sua dilatação sendo muito pequena.

∆L= Lo + + ∆T[pic 2]

∆L: Dilatação do material;

Lo: Comprimento inicial;

: Coeficiente de dilatação linear do material;[pic 3]

∆T: Variação de temperatura do corpo.

Dilatação superficial: Aqui se trabalha dilatação em duas dimensões, o aumento da área do corpo relacionada à temperatura, sendo assim a área de variação do corpo depende da temperatura aplicada sobre ele. Ex: Se um disco ou uma chapa com um furo no centro dilatar, o tamanho do furo irá aumentar simultaneamente com a área da chapa.

[pic 4]

: Variação da área sofrida pelo corpo;[pic 5]

: Área inicial do corpo;[pic 6]

: Coeficiente de dilatação superficial do material que constitui o corpo;[pic 7]

: Variação da temperatura do corpo.[pic 8]

OBS: [pic 9]

Dilatação volumétrica: Ocorre em três dimensões onde se calcula o volume de um corpo. Geralmente o aumento desses volumes é proporcional ao da temperatura e a natureza do material.

∆V = . Vo . ∆T[pic 10]

∆V: Variação do volume de determinado corpo que sofreu a dilatação

Vo: Volume inicial

: Coeficiente do material que é constituído o corpo[pic 11]

∆T: Variação de temperatura do corpo

OBS: [pic 12]

- OBJETIVOS

-Determinar, na associação em paralelo de molas, a constante elástica equivalente a cada mola.

-Determinar o coeficiente de dilatação linear de três bastões e identificar o material.

-Determinar a constante elástica em um sistema massa-mola a partir de pesos fixos na mola. Construir um gráfico de força x deformação.

-Verificar, comparar e classificar os processos de propagação de calor por meio da condução, convecção e radiação.

- PROCEDIMENTOS

Experimento 01:

Constate Elástica em Associação em Paralelo

Materiais:

- Régua

- Três molas

- Moeda de latão recozido

- Painel multiuso,

- Dinamômetro.

Procedimento:

Com o dinamômetro acoplado ao painel multiuso, encontrou-se a massa da moeda.

Mediu-se o comprimento das três molas sem peso, em seguida também a variação de comprimento das mesmas com o peso da moeda. Chamou-se de deformação.

Repetiu-se o mesmo procedimento para duas molas, e depois para uma, sem mudar o peso da moeda.

Com os dados em mãos, constatou-se a constante elástica para cada mola dentro do sistema em paralelismo.

Experimento 02:

Dilatação Térmica

Materiais:

- Dilatômetro

- Tomada de 220 volts

- Termômetro

- Gerador de vapor

- Três bastões diferentes

Procedimento:

Com o gerador de vapor ligado á tomada de 220 volts, acoplou-se uma mangueira plástica ao bastão que foi colocado no dilatômetro e ao gerador. Mediu-se o comprimento inicial de cada bastão.

Introduziu-se o termômetro ao gerador de vapor, medindo a temperatura final em relação à temperatura ambiente e verificou-se a variação de dilatação térmica para cada bastão pelo dilatômetro.

Com a equação de dilatação térmica linear, calculou-se o coeficiente de dilatação térmica de cada bastão e verificou-se os materiais.

Experimento 03:

Constante Elástica de uma Mola

Materiais:

- Régua

- Mola

- Suporte para peso

- Quatro pesos

- Suporte de ferro para a mola

- Dinamômetro

Com o dinamômetro, mediu-se a massa de um peso. Repetiu-se o procedimento aumentando os pesos sucessivamente em um por um por quatro vezes.

Com a mola acoplada ao suporte, colocou-se um peso e medimos a deformação da mola.

Repetiu-se o mesmo procedimento aumentando o peso sucessivamente por quatro vezes.

Calculou-se a partir da deformação e da massa encontrada, a constante elástica da mola.

Experimento 04:

Processo de propagação de calor

Materiais:

- Tomada 127 volts

- Lâmpada incandescente

- Suporte para a lâmpada

- Hélice metálica

- Suporte para a hélice

- Placa metálica

Procedimento:

Em