O fenômeno conhecido como dilatação térmica ocorre quando, ao receber calor, as moléculas do corpo aumentam seu espaço entre os átomos e, ao aumentarem, o corpo aumenta seu tamanho.
Quando diminuímos a temperatura de um corpo, os átomos vibram a menores distâncias entre si e, por consequência, todo o corpo diminui de tamanho.
 
DILATAÇÃO LINEAR
Está relacionada à dimensão do comprimento (uma dimensão) somente a variação do comprimento (ΔL) do corpo.
 
DILATAÇÃO SUPERFICIAL
Está relacionada à área (duas dimensões), à variação da área (ΔS) do corpo. A equação é dada por: ΔL = L0 . α . Δt
 
DILATAÇÃO VOLUMÉTRICA 
Está relacionada ao volume (três dimensões), à variação do volume (ΔV) do corpo. A equação é dada por: ΔV = V0 . ɣ . Δt
A dilatação do recipiente faz com que se tenha uma impressão incorreta da variação do líquido que está dentro dele. Essa impressão incorreta da variação do líquido recebe o nome de dilatação aparente.

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