Dilataci N Lineal

“Termo” — 2014/2/10 — 10:36 — page 71 — #43

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Dilatación lineal
A consecuencia del aumento de la temperatura en el medio, los materiales
tienden a experimentar una dilatación o aumento en susdimensiones, y si
este efecto se ignora en el diseño de estructuras, se pueden tener resultados
inesperados. Para prevenir estos errores de diseño, se suelen dejar espacios
prudentes para permitir que elmaterial se expanda sin afectar otras partes y
se tenga un ensamblaje perfecto. Casos como estos se reconocen a diario: las
calzadas de los puentes, tuberías de las refinerias y oleoductos, fuselajede
aviones, elaboración de termómetros y termostatos e incluso, obturaciones
dentales.
– El autor

11.1.

Objetivos

11.1.1.

Objetivo general

Analizar el fenómeno de dilatación térmica en diferentesmateriales.

11.1.2.

Objetivos específicos

Establecer empíricamente la relación entre la dilatación lineal de un material
con el incremento de temperatura.
Determinar los coeficientes de dilataciónlineal α del cobre, aluminio y latón.

11.2.

Marco teórico

Escalas de temperatura: Celsius, Kelvin y Fahrenheit.
Expansión Térmica.
Institución Universitaria Los Libertadores

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Departamento deCiencias Básicas

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Dilatación lineal
Coeficiente de expansión térmica lineal y volumétrica.
Usted puede consultar el marco teórico en las siguientes referencias: Cap. 22 de
Resnick et al. (2002),Cap. 17 de Young and Freedman (2009).

11.3.

Preguntas orientadoras

1. ¿En qué consiste el fenómeno de dilatación térmica? ¿Cuáles son los materiales
que se expanden con mayor facilidad y por qué?
2.¿Cómo se determina el coeficiente de dilatación de sólidos, líquidos y gases?
3. Encuentre la ecuación que cuantifica el cambio de longitud de una varilla e
interprétela. ¿De qué variables depende ycómo se evidencia la naturaleza del
material?
4. Repita el ítem anterior para el caso de dilatación volumétrica. ¿Cómo se relacionan los coeficientes de dilatación volumétrica con el lineal en...