Question

O que você entende por Coeficiente de Dilatação Linear, Superficial e Volumétrico?

Answer 1

Dilatação superficial e volumétrica

Exemplo e explicação:

A chapa metálica sofre dilatação superficial após ter sua temperatura elevada.

Variando a temperatura da chapa por ΔT, a nova área da chapa é dada da seguinte forma:

A = (L0+∆L).(L0+∆L)

A = (L0+αL0 ∆T).(L0+αL0 ∆T)

A = L02+2.α.L02.∆T+α2.L02.∆T2

Variando a área, temos:

∆A =A-A0=2.α.L02.∆T+α2.L02.∆T2

Como o valor de α é muito pequeno, o termo que possui α2 vai ser menor do que o primeiro. Portanto, é comum fazer a seguinte aproximação:

∆A=2α.A0.∆T

A equação acima permite determinar o valor da área de uma chapa quadrada quando sua temperatura aumenta. De acordo com a equação, vemos que o coeficiente de dilatação superficial da chapa é igual a 2α. Pode-se perceber que se conhecermos o valor do coeficiente de dilatação linear, basta multiplicar por 2 para descobrirmos o coeficiente de dilatação superficial.

Representa-se o coeficiente de dilatação superficial da seguinte forma:

β=2α

O raciocínio desenvolvido acima pode ser aplicado para o volume de um objeto. Sendo assim, podemos dizer que o volume de um objeto varia com a temperatura de acordo com a seguinte equação;

∆V=γ.V0.∆T

Essa equação pode ser usada tanto para objetos sólidos quanto para objetos líquidos. A letra γ representa o coeficiente de dilatação volumétrica de um objeto. Obtemos esse coeficiente a partir do coeficiente de dilatação linear α da seguinte maneira:

γ=3α

Fontes: Mundo educação