Quanto mais harmõnico for o potencial que rege as forças interatômicas de ligação em um sólido, mneor será o coeficiente de dilatação térmica correspondente.
Escolha uma opção:
\bigcirc Verdadeiro
\bigcirc Falso

Passo 1

O enunciado afirma que, quanto mais harmônico for o potencial interatômico num sólido, menor será o coeficiente de dilatação térmica. O conteúdo envolve teoria do potencial interatômico e dilatação térmica, onde precisamos entender como a simetria do potencial afeta o deslocamento médio dos átomos com a temperatura.

Passo 2

Num potencial puramente harmônico em torno da posição de equilíbrio r_0, temos a forma
U(r) = U(r_0) + \tfrac{1}{2}k\,(r-r_0)^2,
que é simétrico em r_0. Como a distribuição de energia (por exemplo, distribuição de Maxwell–Boltzmann) também é simétrica, o deslocamento médio \langle r-r_0\rangle permanece zero mesmo aumentando a temperatura, implicando coeficiente de dilatação térmica nulo.

Passo 3

Para que ocorra dilatação térmica, o potencial deve ser anarmônico, ou seja, incluir termos de ordem ímpar na expansão em torno de r_0, como
U(r) = U(r_0) + \tfrac{1}{2}k\,(r-r_0)^2 + \tfrac{1}{6}\alpha\,(r-r_0)^3 + \dots
Esse termo cúbico \alpha\neq0 quebra a simetria e faz com que \langle r-r_0\rangle>0 ao aumentar T, gerando dilatação.

Passo 4

Logo, quanto mais próximo de puramente harmônico (isto é, quanto menor for o termo anarmônico \alpha), menor será a dilatação térmica. Portanto, a afirmação dada está correta.

Resposta

Verdadeiro

Exercícios relacionados