Exemplos de encolhimento térmico

O encolhimento térmico é um fenômeno físico devido a que o matéria, seja em estado sólido, líquido ou gasoso, perde uma porcentagem de suas dimensões métricas conforme a temperatura é removida. Por exemplo: gases liquefeitos, erosão térmica, potes destampados.

Nesse sentido, é o oposto de expansão térmica, caracterizado pelo aumento de proporções devido ao aumento energético nos átomos da matéria produto do aumento de temperatura.

Ambos os fenômenos são devidos ao efeito de que a injeção ou retirada de energia calórica, porque faz seu átomos vibrar em uma taxa mais alta ou mais baixa, respectivamente, exigindo mais ou menos espaço para movimento.

Este fenômeno é perfeitamente observável nos gases, por exemplo, cujo volume responde à temperatura, expandindo e volatilizando no calor, e contraindo e até mesmo liquefazer no frio.

Este tipo de fenômeno é de vital importância nas indústrias de arquitetura e construção, desde a escolha do materiais No que diz respeito às condições climáticas, pode muito bem representar um problema no que diz respeito à estabilidade dos edifícios.

Finalmente, deve-se notar que nem todos os materiais respondem da mesma forma aos processos de expansão e contração, e alguns até respondem a apenas um dos dois. Por exemplo, a água se expande quando é trazida para menos de 4 ° C.

Exemplos de contração térmica

1. Descobrir potes. Uma técnica conhecida para descobrir potes com tampa de metal é expandi-los usando calor, já que depois de passar muito tempo na geladeira ou no freezer, o metal ele se contrai e é muito mais difícil de girar.
2. A liquefação do gás. Ao resfriar um gás até um certo ponto, uma contração térmica é induzida de tal forma que suas partículas podem mudar o arranjo estrutural entre elas e, assim, se tornar um líquido. Este processo é conhecido como smoothie e também é normalmente produzido por meio de variações na pressão, forçando as partículas a se contraírem por meio da força ambiental.
3. Água gelada. A água se expande visivelmente à medida que se aproxima de seu ponto de ebulição (100 ° C), e se contrai ao descer a 4 ° C, adquirindo seu ponto mais alto densidade (maior proximidade entre suas partículas). Uma vez abaixo dessa temperatura, ele se expande ligeiramente novamente à medida que passa Estado sólido.
4. Erosão térmica. A exposição ao aumento da temperatura durante o dia e à diminuição durante a noite, nos casos de variabilidade térmica muito elevada, conduz à erosão das rochas e materiais sólidos do meio ambiente, que se expandem durante o dia e se contraem à noite, promovendo a perda de sua densidade costumeira.
5. Conjunto retrátil a frio. Em muitas indústrias de manufatura, peças complexas de maquinário (flanges, tubos, peças de alavanca) são montadas montagem a quente, quando dilatadas, pois posteriormente, ao resfriar, as peças irão se contrair e permanecer no lugar firmemente.
6. Telhas de cerâmica. A cerâmica para uso doméstico é muito suscetível à expansão e contração e, por esse motivo, costuma ser cercada por um aplicação de elástico quando fixado no lugar, para mantê-lo pressionado nos casos de contração e amortecido nos casos de dilatação.
7. Termômetros. Sendo um metal e também um líquido, o mercúrio responde muito bem à expansão térmica, expandindo-se com o calor e contraindo-se com o frio, tornando possível mostrar as mudanças de temperatura.
8. Os telhados das casas. Durante o inverno, os materiais de construção tendem a se contrair, causando deformações semelhantes às de sua expansão no verão. Isso também se deve ao som característico das casas de madeira quando esse material esfria e se contrai à noite.
9. Choque térmico. Submeter certos materiais muito expandidos pela ação do calor a uma perda repentina de temperatura (um balde de água, por exemplo), causará sua contração rápida e violenta, gerando rachaduras ou fissuras no material.
10. Manuseio de vidro. O famoso experimento de como colocar um ovo cozido inteiro em uma garrafa de vidro é baseado neste princípio. O vidro é aquecido para expandi-lo até que o ovo possa passar pela boca, e então é resfriado para contrair e restaurar suas dimensões originais.

Siga com: