Capitulo 3 Y 4 Askeland

PRACTICA DILATOMETRO 1


Introducción
En la prueba a realizar en el laboratorio se observara que un material presenta un cambio físico como respuesta a la energía calorífica a la cual se le es expuesto, generando así un aumento en sus características físicas, siendo principalmente una deformación en las dimensiones iniciales.
Este aumento de dimensiones en el material se presenta y sehace perceptible al ojo humano y en cualquier tipo de máquina, debido a que se generan vibraciones de los átomos y moléculas que forman el material, estas vibraciones rompen los enlaces llegando al punto más alto de fusión, así logrando la dilatación en todas las direcciones. Cabe agregar que la dilatación no es la misma en todos los materiales si no que esta se da debido a la naturaleza delmaterial. Por el ejemplo los polímeros tienden a dilatarse más que un metal si se es expuesto a una misma temperatura.

Objetivos
* General: Determinar el coeficiente de dilatación de la probeta de aluminio proporcionada en el laboratorio.

* Específicos:

* Determinar la ecuación con la que se pueda determinar la longitud de la probeta a cualquier temperatura.

* Determinar lalongitud de la probeta a la temperatura de (-30°C ).

* Identificar la importancia del dilatómetro para la obtención de datos que permitan observar el comportamiento de un material en distintas situaciones.

Marco teórico

Dilatación Es el aumento de tamaño de los materiales, debido a los cambios de temperatura. Los diferentes materiales aumentan más o menos de tamaño, y los sólidos,líquidos y gases se comportan de modo distinto.

Coeficiente de dilatación : Se denomina coeficiente de dilatación al cociente que mide el cambio relativo de longitud o volumen que se produce cuando un cuerpo sólido o un fluido dentro de un recipiente experimenta un cambio de temperatura que lleva consigo una dilatación térmica. El cual se puede hallar mediante la siguiente ecuación, donde Toy Tf son las temperaturas iniciales y l la dimensiones inicial y final.
α=lf-lolo(Tf-To)

Coeficiente de determinación R2 : Es un valor cuantitativo de relación entre dos o más variables, si el R2 tiende a 0 no hay relación entre la variables pero si tiende a 1 la relación entre las variables es casi total.

Dilatómetro: es un instrumento que sirve para medir el alargamiento queexperimenta un cuerpo al incrementar la temperatura. Las medidas dadas ayudan a encontrar el coeficiente de dilatación o contracción de un material en particular a diferentes temperaturas.

Aluminio: el aluminio es un elemento químico, de símbolo Al y número atómico 13. Se trata de un metal no ferromagnético. Es el tercer elemento más común encontrado en la corteza terrestre. Este metal posee unacombinación de propiedades que lo hacen muy útil en ingeniería de materiales, tales como su baja densidad (2.700 kg/m3) y su alta resistencia a la corrosión. Su coeficiente de dilatación es 2.4 x 10 ^-5 α (1/°C).

Procedimiento

* Escoger la probeta a la que se le realizara el estudio de dilatación.

* Tomar las medidas iniciales del diámetro y la longitud de la probeta con ayuda delcalibrador vernier y el flexo metro

* Tomar la temperatura inicial a la que se encuentra la probeta.

* Realizar el montaje correspondiente conectando los cables del termómetro digital al dilatómetro para poder medir la temperatura a la que está expuesta el material, y ajustar el indicador de caratula desde 0 para obtener datos respecto a la dilatación del material.

* Introducirla probeta en el dilatómetro y ajustarla.
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* Encender el dilatómetro dando así inicio al proceso de dilatación.

* Iniciar recolección de datos cada 5°C de temperatura con su respectivo dato de dilatación teniendo en cuenta que esta recolección se inicia a los 40 ° c.

* Recolectar los datos necesarios para realizar la práctica.

* Sacar probeta y apagar equipo.

Datos...