Pre informe 4

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL CARIBE
FACULTAD DE INGENIERÍA

PRE-INFORME DE EXPERIENCIA N°4
DILATACION DE LIQUIDOS Y DILATACION DEL AIRE A PRESION CONSTANTE
GRUPO KD


Presentado a:
ING. LUIS SIMANCAS CASTELLAR

BARRANQUILLA
8 de Septiembre de 2012

CONTENIDO

* Introducción
* Objetivos
* Marco teórico
* Materiales
* Montaje del experimento
* Respuestas apreguntas
* Bibliografía

INTRODUCCION

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. Nos referiremos a los cambios de dimensiones de los cuerpos sin que se produzcan cambios de fase.
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.

OBJETIVOS

GENERAL

ESPECÍFICOS
* Determinar el coeficiente de dilatación volumétrica del agua.
* Calentar una cantidad definida de agua midiendo la variación de su volumen. 
* Determinar el coeficiente de dilatación volumétricadel aire a presión constante.
* Medir la dilatación de un volumen de aire al calentarlo, permaneciendo constante la presión.      

MARCO TEORICO

Dilatación térmica:
Se denomina dilatación térmica al aumento de longitud, volumen o alguna otra dimensión métrica que sufre un cuerpo físico debido al aumento de temperatura que se provoca en él por cualquier medio.
Tipos de Dilatación:a) Dilatación Lineal: Es el alargamiento que experimenta la unidad de longitud de un sólido, medido a 0 °C, cuando su temperatura se eleva a 1 °C. 

Formula: lf= li (1 + α (tf- ti))
lf= longitud final
li= longitud inicial
α= coeficiente de dilatación (valor constante), depende de la sustancia.
tf= temperatura final
ti= temperatura inicial

Ejemplo: 
* Los cables de los tendidoseléctricos en el campo se estiran más en verano que en invierno
* A una temperatura de 15° C una varilla de hierro tiene una longitud de 5 metros. ¿Cuál será su hierro tiene una longitud de 5 metros? ¿cuál será su longitud al aumentar la temperatura a 25 °?

b) Dilatación Superficial: 
Es el aumento de superficie de un sólido de área la unidad, medido a 0 °C, cuando su temperatura se eleva a1 °C.

Formula: Sf= Si (1 + β ( tf- ti))
Sf= superficie final
Si= superficie inicial
β=2α
tf= temperatura final
ti= temperatura inicial 

Ejemplos: 
* Un marco de ventana es de aluminio, de dimensiones 60x100 cm. En un día a 20ºC se instala un vidrio de los que más le afecta el calor.
* ¿Cuántos milímetros menos que las medidas del marco, por lado, deberá tener el vidrio? Si laoscilación térmica diaria puede ir de 2ºC a 40ºC.
* Las losas del pavimento de las calles tienen separaciones para la dilatación en tiempos de calores y se contrae en tiempos de fríos

c) Dilatación Volumétrica: 
Representa el aumento de volumen de un sólido de volumen la unidad, medido a 0 °C, cuando su temperatura se eleva a 1 °C.

Formula: Vf= Vi (1 + γ ( tf- ti))
Vf= volumen finalVi= volumen inicial
γ = 3α 
tf= temperatura final
ti= temperatura inicial   

Ejemplos:
* El hielo aumenta su volumen cuando la temperatura baja (por eso una botella con agua cerrada, se rompe cuando la dejamos en el freezer)
* Una barra de aluminio de 0.01 m3 sea 16° C, se calienta a 44 ° C. Calcular: a) ¿Cuál será el volumen final? b) ¿Cuál fue su dilatación cúbica?
* Todos loscoeficientes de dilatación, α, β y γ dependen de cada material y se expresan en (°C)-1 en el Sistema Internacional de unidades (SI).

Dilatación Volumétrica de gases y líquidos:
a) Dilatación de Líquidos:
Cuando los líquidos se calientan es más difícil medir el cambio de volumen que experimentan que en los sólidos, porque, a la vez que el líquido, también se dilata el recipiente que...