dilatacion


1.1.3 Dilatación

Dilatación:
Es el cambio de tamaño de la  materia cuando hay un cambio en su temperatura. se manifiesta como  una variación en las dimensiones de los cuerpos   causada por elcalentamiento o enfriamiento de estos.
La experiencia muestra que los sólidos se expanden cuando se calientan y se contraen cuando se enfrían. La expansión y la contracción ocurren en tresdimensiones: largo, ancho y alto.

La dilatación de los sólidos con el aumento de la temperatura ocurre porque aumenta la energía térmica y esto hace que aumente las vibraciones de los átomos y moléculasque forman el cuerpo, haciendo que pase a posiciones de equilibrio más alejadas que las originales. Este alejamiento mayor de los átomos y de las moléculas del sólido produce su dilatación en todas lasdirecciones.

Tipos de Dilatación:

Dilatación Lineal
Es aquella en la que predomina la variación en una sola  dimensión de un cuerpo, es decir: el largo. Ejemplo : dilatación en hilos, alambres,barras, varillas, etc.

Dilatación Superficial
Es aquella en la que predomina la variación en dos  dimensiones de un cuerpo, es decir: el largo y el ancho. Ejemplo : laminas, discos, otrassuperficies.

Dilatación Volumétrica
Es aquella en la predomina la variación en tres  dimensiones de un cuerpo, es decir: el largo, el ancho y el alto.   Ejemplo :  Cuerpos esfericos, piramides,cilindricos, conicos etc.

Dilatación de los Sólidos - Problemas
1- la longitud de un cable de aluminio es de 30 m a 20°C. Sabiendo que el cable es calentado hasta 60 °C y que el coeficiente de dilataciónlineal del aluminio es de 24*10-6 1/°C. Determine: a) la longitud final del cable y b) la dilatación del cable.
2- Una barra de hierro de 10 cm de longitud está a 0 °C; sabiendo que el valor de α esde 12*10-6 1/°C. Calcular: a) la Lf de la barra y la ΔL a 20 °C; y b) la Lf de la barra a -30 °C.
3- la longitud de un cable de acero es de 40 m a 22 °C. Determine su longitud en un día en que la...