dilatacion termica

Dilatación térmica

Introducción:
Los efectos más comunes que ocasionan las variaciones de temperatura en los cuerpos o sustancias, son los cambios de sus dimensiones y los cambios de fase. Nosreferiremos a los cambios de dimensiones de los cuerpos sin que se produzcan cambios de fase.
Definición:
Llamamos dilatación al cambio de dimensiones que experimentan los sólidos, líquidos y gasescuando se varía la temperatura, permaneciendo la presión constante. La mayoría de los sistemas aumentan sus dimensiones cuando se aumenta la temperatura.
Todos los cuerpos materiales sólidos,experimentan una dilatación de su volumen cuando aumenta su temperatura interna. Dependiendo de la sustancia, cada una posee diferente comportamiento, el cual se registra con un coeficiente de dilataciónespecífico para cada material, se presentan tres tipos de dilatación para cuerpos sólidos:
Dilatación lineal
Dilatación superficial
Dilatación volumétrica
Dilatación lineal
La dilatación lineal esaquella en la cual predomina la variación en una única dimensión, o sea, en el ancho, largo o altura del cuerpo.
Para estudiar este tipo de dilatación, imaginemos una barra metálica de longitudinicial L0 y temperatura θ0.
Si calentamos esa barra hasta que la misma sufra una variación de temperatura Δθ, notaremos que su longitud pasa a ser igual a L. (conforme podemos ver en la siguiente figura):Matemáticamente podemos decir que la dilatación es:



Siendo su fórmula:


o

ooo)

ooo)

Donde:

o= Longitud inicial
= Longitud final
o= Temperatura inicial
= Temperatura finalCoeficiente de dilatación lineal = -1

Podemos concluir que la dilatación es directamente proporcional a la variación de temperatura.
Ejemplo:




DILATACIÓN SUPERFICIAL

Es aquella enque predomina la variación en dos dimensiones, o sea, la variación del área del cuerpo
Para estudiar este tipo de dilatación, podemos imaginar una placa metálica de área inicial S0 y temperatura...