Dilatação térmica dos líquidos
Caso especial
Dilatação anômala da água
Exemplo do lago congelado
Questão 01 - PUC-PR
Questão 02 - Unesp
Dilatação volumétrica aparente
Vimos que a dilatação volumétrica tanto de sólidos quanto de líquidos pode ser calculada da seguinte forma:
ΔV = V0 . γ . ΔT
Onde:
- ΔV representa o aumento ou diminuição do volume do sólido ou líquido
- V0 representa o volume inicial
- γ representa o coeficiente de dilatação volumétrica do material
- ΔT representa o aumento ou diminuição da temperatura
Para que seja possível observar a dilatação de um determinado líquido, precisamos fazer o seguinte experimento: colocar o líquido em um determinado recipiente e aquecer o conjunto. Quando o conjunto (líquido + recipiente) é aquecido, teremos a dilatação volumétrica tanto do líquido quanto do recipiente. Após algum tempo, vamos perceber que o líquido vai transbordar para fora do recipiente, formando o que chamamos de líquido extravasado. Esse líquido é a demonstração de que o líquido consegue dilatar mais que o recipiente.
A chamada dilatação aparente é a dilatação representada pelo líquido extravasado
Dilatação anômala da água
Estudamos que tanto sólidos quanto líquidos apresentam a seguinte regra para dilatação:
- Aumento de temperatura faz o material expandir
- Redução de temperatura faz o material contrair
Apesar disso ser uma regra geral para sólidos e líquidos, a água não apresente esse comportamento o tempo todo. A água entre 0° C e 4°C dilata-se de maneira inversa. Isso significa que nessa faixa de temperatura, ao ser aquecida, ela se contrai. O isso também é valido para o resfriamento, ao ser resfriada a água se expande. Observe o gráfico V x T abaixo para identificar esse comportamento.
