Flashcard FC279465
Por que o aumento da temperatura causa dilatação térmica em sólidos?
Termologia
CEBRASPE (CESPE) · 2018
Por que o aumento da temperatura causa dilatação térmica em sólidos?
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Resposta
Porque elevar T aumenta a energia cinética média das partículas (∝ k_B T), ampliando suas vibrações e a distância média intermolecular, o que provoca expansão.Desenvolvimento:
O aquecimento aumenta a energia cinética média das partículas, fazendo-as vibrar com maior amplitude em torno das posições de equilíbrio, o que eleva a distância média entre átomos e, assim, o tamanho do corpo.
Para variação linear: \( \Delta L=\alpha L\Delta T\).
Para variação de área (placa fina): \( \dfrac{\Delta A}{A}\approx 2\alpha\Delta T\).
Exemplo:
Um bastão metálico de \(L=1{,}00\ \text{m}\) e coeficiente \(\alpha=1{,}9\times10^{-5}\ \text{K}^{-1}\) é aquecido em \(\Delta T=30\ ^\circ\text{C}\).
Calcule \( \Delta L\):
\( \Delta L=\alpha L\Delta T = 1{,}9\times10^{-5}\times1{,}00\times30 = 5{,}7\times10^{-4}\ \text{m} = 0{,}57\ \text{mm}.\)
Veja como foi cobrado:
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