Com o nome de dilatação É conhecido o processo de expansão de volume a que certos elementos ou corpos sofrem, geralmente como consequência de uma mudança de temperatura. Por exemplo: sistemas de tubulação, cabos de linhas de energia.
É um processo físico que adquire diferentes magnitudes em sólidos, líquidos e gases. Às vezes essas mudanças são mínimas e imperceptíveis, outras são claramente evidentes.
Deve-se dizer que a expansão produzida pela ação da temperatura é chamada de expansão térmica, e não é a única que ocorre na natureza.
O processo que ocorre no colo do útero da mulher durante o parto também é conhecido como dilatação; o aumento do colo do útero permite que o bebê saia.
Por extensão, a palavra é aplicada em sentido figurado a qualquer situação que dure mais do que o esperado.
- Condução, convecção e radiação
expansão térmica
Mas vale a pena insistir no conceito de expansão térmica. A explicação para esse processo está no fato de que todos os corpos são formados por partículas, e quando esses corpos aumentam de temperatura, as partículas se movem mais rápido, então precisam de mais espaço, consequentemente seu volume aumenta.
Nem todos os corpos respondem dessa forma, e muitos o fazem restringindo o efeito, ou seja, baixando a temperatura, o que se chama de contração térmica.
Considerar o possível aumento de volume de determinados corpos é fundamental, pois essa expansão pode causar quebras e até acidentes graves, por exemplo, no caso de pontes ou dutos.
Foi dito anteriormente que a expansão é um processo que ocorre tanto em corpos sólidos quanto em líquidos e gases. A propriedade dos corpos que age contra a expansão é a coesão entre as partículas, que é mais intensa nos sólidos.
Portanto, nos sólidos é onde a expansão é menos evidente, mas mesmo assim ocorre. Cada material sólido tem um coeficiente de expansão diferente, que indica quanto o volume aumentará. O gelo é um dos que apresenta maior tendência à dilatação.
A expansão nos líquidos também ocorre com diferentes intensidades, mas de qualquer forma é mais evidente que a dos sólidos.
Por fim, a expansão dos gases é a mais evidente, e a intensidade da expansão é a mesma para todos os gases que estão a uma determinada pressão.
Exemplos de dilatação
Alguns exemplos de expansão por temperatura são dados:
- A expansão que ocorre nos pneus de borracha
- Uma folha de zinco se expandirá se exposta ao sol
- Fitas métricas (produzindo erros de medição)
- sistemas de tubulação
- A rachadura de um recipiente de mármore ao incorporar um líquido quente
- cabos de linhas de energia
- O aumento de volume ao congelar a água dentro de uma garrafa
- Pisos de parquet elevados por aquecimento
- O asfalto das estradas, que pode rachar
- O maior trabalho para abrir uma porta molhada
- A pupila do olho, que dilata ou contrai quando exposta a diferentes luminosidades
- A expansão sofrida pelo petróleo devido ao calor
- O maior trabalho para abrir uma porta exposta ao sol
- Janelas com estrutura de metal precisam de espaçadores de borracha
- A expansão das bolhas quando uma garrafa de refrigerante é aberta
- Juntas de dilatação em trilhos de trem
- A fissuração dos ladrilhos, em certas ocasiões
- Processos que afetam o mercúrio em termômetros
- A possibilidade de um vaso de vidro estourar se água muito quente for colocada nele
- Doenças causadas pela dilatação do coração
- Fusão
- contração térmica
- expansão e contração de calor