Dilatação superficial: conceito, fórmulas e exercícios
Dilatação Superficial é o aumento de um corpo em duas dimensões - comprimento e largura.
Esse processo decorre da exposição do corpo ao calor, fazendo com que os átomos e moléculas se agitem, aumentando a distância entre eles, ou seja, dilatando.
Exemplos:
1. Uma chapa de metal, cujo aumento de temperatura faz com que ela expanda em comprimento e em largura.
2. Um furo em uma placa, que aumenta de tamanho à medida que a placa é aquecida.
Fórmula da dilatação superficial
Onde,
ΔA = Variação da área
A0 = Área inicial
β = Coeficiente de dilatação superficial
Δθ = Variação da temperatura
Coeficiente de dilatação superficial
Beta é o coeficiente de dilatação superficial. Ele é duas vezes maior que o coeficiente de dilatação linear (
).
Dilatação Volumétrica e Dilatação Linear
Dependendo das dimensões dilatadas em um corpo, a dilação térmica também pode ser:
Linear: quando o aumento do corpo compreende uma dimensão - o comprimento.
Volumétrica: quando o aumento de volume compreende três dimensões - comprimento, largura e profundidade. Por esse motivo, o coeficiente de dilatação volumétrica (gama) é três vezes maior que alfa, o coeficiente da dilatação linear (3α).
Saiba mais:
Exercícios de dilatação superficial
Exercício 1
Uma peça de ferro quadrada e plana tem uma área total de 400 cm2. Após ter serrado a peça ao meio, ela foi submetida a uma temperatura superior, cujo aumento equivale a 30 °C. Sabendo que o coeficiente de dilatação superficial é 5.10-6, qual será a área final dessa metade da peça?
Exercício 2
Há um furo no tamanho de 3 cm2 numa das extremidades de uma placa cuja temperatura é de 40 °C. Se a temperatura for elevada para 80 °C, quanto será o aumento do furo considerando que o coeficiente de dilatação superficial é 12.10-6?
Dilatação superficial: conceito, fórmulas e exercícios. Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/dilatacao-superficial/. Acesso em: