Olá,
A Dilatação Superficial é definida como o aumento do volume de um corpo em suas dimensões - comprimento e largura. O processo de dilatação superficial se dá devido a exposição de um corpo ao calor.
A dilatação superficial pode ser determinada utilizando a fórmula:
ΔA = A₀ . β . Δθ
Onde,
ΔA = Variação da área
A₀ = Área inicial
β = Coeficiente de dilatação superficial
Δθ = Variação de temperatura
Dados:
O coeficiente de dilatação linear: α = 2.10⁻⁵ ºC⁻¹
Sabendo, de acordo com a teoria, que o coeficiente de dilatação superficial é o dobro do linear:
β = 2α = 2 . 2.10⁻⁵ = 4.10⁻⁵ °C⁻¹
θ₀ = 20 °C
A variação da área é 1% da área inicial:
ΔA = 1%A₀ = 0,01A₀
Aplicando na fórmula da dilatação superficial:
ΔA = A₀ . β . Δθ
0,01A₀ = A₀ . 4.10⁻⁵ . Δθ
0,01 = 4.10⁻⁵Δθ
Δθ = 250 °C
θ - θ₀ = 250
θ - 20 = 250
θ = 250 + 20
θ = 270 °C
Assim, para que a área dessa placa aumente 1%, devemos elevar a sua temperatura para 270 ºC.
