Aula 6-40: Dilatação térmica dos líquidos


Normalmente se estuda a dilatação térmica dos líquidos separadamente à dilatação dos sólidos. Entretanto, o mecanismo físico envovlido nesta dilatação é exatamente o mesmo que está presente na dilatação dos sólidos. A causa de, muitas vezes, estudarmo-las separadamente é porque não há como se analisar a dilatação de um líquido sem estudarmos concomitantemente a dilatação do sólido que o contém.

 

Observe a figura acima, perceba que a dilatação real do líquido é a dilatação aparente (a que derramou do frasco) somada à dilatação do líquido que permanece no frasco após a dilatação dele (o frasco também dilata – sempre. E a dilatação do líquido que está contida no seu interior é igual à dilatação do frasco).

⚛ Dilatação real:

 

⚛ Dilatação do frasco

 

⚛ Dilatação aparente

 

Podemos reescrever a equação da dilatação real assim:

Considerando que tanto as variações de temperatura quanto os volumes inciais são iguais, obteremos o seguinte:

 

 

 

Dilatação anômala da água

As substâncias normalmente se dilatam, fazendo, na medida em que são aquecidas, o seu volume expandir – sempre –; no entanto, há substâncias que fogem a esta regra, a água é o mais notório destes exemplos. A água, quando aquecida a partir do seu ponto de fusão, terá o seu volume reduzido até que a temperatura chegue aos 4 ° e, após esta marca, a substância volta a se comportar normalmente. Veja o gráfico abaixo.

Obs.: Outras substâncias que também se dilatam anomalamente, tendo o seu volume aumentado assim que se solidificam, são:

  • Bismuto
  • Ferro
  • Antimônio