Quando uma substancia e aquecida, as suas partículas movem-se mais e ocupam mais volume - a isto chama-se dilatação térmica. Já uma descida de temperatura fá-las contraírem-se novamente. O nível de mercúrio dentro de um termómetro, por exemplo, sobe e desce conforme o volume de mercúrio muda com a temperatura ambiente. Este efeito é mais acentuado em gases mas também ocorre em líquidos e sólidos como o ferro. Por isso, grandes estruturas como pontes são construídas com juntas de dilatação que lhes dão margem para se expandirem e contraírem sem causar danos.
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