Termometria

Termometria

Conceitos básicos

Temperatura

É a medida do grau de agitação molecular. Essa medida é feita indiretamente medindo-se a variação de

grandezas físicas que variam biunivocamente com a temperatura. Por esse motivo são chamadas

grandezas físicas termométricas. Como exemplo podemos citar a pressão, o volume e a resistência

elétrica.

Os sistemas construídos para medir-se a temperatura são chamados termômetros. Como exemplos têm-se

o termômetro de mercúrio, o de álcool, o de pressão, etc.

Como a temperatura está associada ao movimento das moléculas, pode-se encará-la como medida do nível

energético das moléculas.

Energia térmica

É a energia associada à energia cinética das moléculas. Portanto, depende da massa e da temperatura de um

corpo.

Equilíbrio térmico

Dizemos que dois corpos estão em equilíbrio térmico quando estão à mesma temperatura.

Graduação de um termômetro

A graduação de termômetro é feita com água pura à pressão normal (1 atm). No termômetro são marcadas

duas posições. Uma marca é obtida mergulhando-se o termômetro num recipiente que contém gelo em

fusão; é o primeiro ponto fixo (1° P.F.).

A outra marca é obtida mergulhando-se o termômetro num recipiente que contém água em ebulição; é o

segundo ponto fixo (2° P.F.)

Escalas termométricas

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Das escalas acima, a Celsius é a mais utilizada.

A escala Fahrenheit é adotada nos países de língua inglesa.

A escala Kelvin é a escala utilizada pelo Sistema Internacional de Unidades. É a única escala absoluta, ou

seja, a única cujo zero é absoluto e não relativo como nas outras.

Função termométrica

É toda função que relaciona, biunivocamente, a medida da temperatura com a de uma grandeza física

termométrica. Portanto, pode-se relacionar a temperatura de um corpo, ou substância, com a sua pressão,

com a seu volume, etc.

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Matérias > Física > Termologia > Dilatação Térmica : 2_1-2

Dilatação Térmica

Introdução

A variação da temperatura provoca, geralmente, uma variação das dimensões de um corpo, pois está

associada a alteração do grau de agitação molecular.

A variação das medidas lineares de um corpo é chamada dilatação linear ou unidimensional; a variação

das medidas superficiais é chamada dilatação superficial ou bidimensional; a variação das medidas

volumétricas é chamada dilatação volumétrica ou tridimensional.

Dilatação térmica dos sólidos

Dilatação linear dos sólidos

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( = coeficiente de dilatação linear do material)

Dilatação superficial dos sólidos

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( = coeficiente de dilatação superficial do material )

Dilatação volumétrica dos sólidos

( : coeficiente de dilatação volumétrica ou cúbica do material)

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Dilatação dos líquidos

Como os líquidos não têm forma própria, estuda-se somente a dilatação volumétrica dos mesmos.

A dilatação de um líquido ocorre ao mesmo tempo que ocorre a do recipiente que o contém. Assim sendo,

dependendo do coeficiente de dilatação do líquido e do material de que é feito o frasco, a dilatação do

líquido observada (dilatação aparente) será diferente.

Para ilustrar melhor a dilatação aparente utiliza-se um recipiente completamente cheio com um

determinado líquido , como na figura abaixo.

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Dependendo da relação entre o coeficiente de dilatação do líquido ( ) e o coeficiente de dilatação

volumétrica do material de que é feito o recipiente ( ), poder-se-á observar um transbordamento ou não,

pois a dilatação aparente depende da dilatação do líquido e da dilatação do recipiente, ou seja:

No caso de um transbordamento, tem-se:

Unidade do coeficiente de dilatação

Os três coeficientes de dilatação têm a mesma unidade.

ou º F-1 ou