2

LABORATORIO DE FÍSICA
MATERIA FÍSICA

Práctica Nº 4

EXPANSIÓN TÉRMICA: DILATACIÓN LINEAL

1. OBJETIVOS:


Determinar el coeficiente de dilatación lineal de dos varillas metálicas.

2. BASES CONCEPTUALES

Se denomina dilatación térmica al aumento en la longitud, volumen o alguna otra dimensión
métrica que sufre un cuerpo físico debido al aumento de temperatura que se provoca en él por
cualquiermedio. La contracción térmica es la disminución de propiedades métricas por
disminución de la misma.
Dilatación lineal: La experiencia muestra que para un cuerpo en forma de barra, la variación de
longitud ∆L con la temperatura es proporcional a la longitud inicial Lo y a la variación de
temperatura ∆T y depende del material del cuerpo.

Coeficiente de dilatación lineal se calcula con laexpresión: α =∆L/ Lo∆T (0C)-1
3. MATERIALES
 Material de soporte (2 bases universales, 2 varillas de soporte de 300mm,1 varilla de
soporte de 500mm, 2 manguitos en cruz )
 2 tubos con gradilla o muesca,
(acero y latón)
 1 acople provisto de rosca interna para tubos
 1 espiga de eje, 30mm
 1 rodillo con indicador, 300mm
 1 polea 20mm
 1 escala, 1 indicador
 Recipientes (1 recipiente Erlenmeyer,100ml, 1 recipiente de precipitados, 200ml)
 Tubos (1 tubo de cristal corto en L,2 tubos de goma de diferente diámetro y largo cada
uno, 1 tapón con doble perforación )
 2 masas una de 50g y otra de 100g
 1 flexómetro
 1 pinza
 1 placa de calentamiento (Hornilla) con una tela de alambre
 1 termómetro, agua
TRAER: 1 par de guantes para soporte de calor

4. MÉTODO
 Armar el equipo experimental,revisando que todo se encuentre en buen estado,
 Determinar la longitud inicial Lo de uno de los tubos, con el flexómetro y medir la
temperatura inicial To del agua fría con el termómetro
 Colocar cierta cantidad de agua en el recipiente Erlenmeyer y encender la hornilla,

LABORATORIO DE FÍSICA

Práctica Nº 4

MATERIA FÍSICA



medir la dilatación de la varilla ∆L, en la escala, haciendo larelación 1:100 y registrar la
temperatura T de ebullición del agua, en el momento que se estabilice.
Repetir el procedimiento con la otra varilla y completar la tabla de valores

Varillas

Lo(m)

∆L (m)

To (0C)

T (0C)

∆T (0C)

Acero
Latón

TRABAJOS:






Determinar el incremento de longitud, utilizando la escala. 1:100
Determinar el incremento de temperatura
Calcular el coeficiente dedilatación lineal de cada varilla (Valor experimental)
Consulte los coeficientes de dilatación en el texto Física de Serway volumen I pág, 575
(Valor teórico)
Calcular el error porcentual de los coeficiente de dilatación para cada varilla

5. CUESTIONARIO DE INVESTIGACIÓN
1. Dos esferas se elaboran del mismo metal y tienen el mismo radio, pero una es hueca y
la otra sólida. Las esferas se someten almismo aumento de temperatura. ¿Cuál esfera
se expande más? (a) La esfera sólida se expande más. (b) La esfera hueca se
expande más. (c) Ambas se expanden en la misma cantidad. (d) No hay suficiente
información para decirlo. Explicar
2. Las tapas metálicas en los frascos de vidrio con frecuencia se aflojan al pasar agua
caliente sobre ellas. ¿Por qué funciona esto?
3. Deducir la relación existe entrelos coeficientes de dilatación lineal, superficial y
volumétrica
4. ¿Qué significa que el coeficiente de dilatación lineal del aluminio sea 24.10-6 1/ºC?
6. BIBLIOGRAFÍA


BIBLIOGRAPHY \l 3082 Alvarenga, B., & Ribeiro, A. (2008). Física General. México:
Oxford Universities Press.



Resnick, R., Halliday, D., & Krane, K. S. (2003). Física . México: Continental.



Serway Raymond A., JewettJhonW. Jr. (2014). Física Para ciencias e ingenierías,
(Novena ed., Vol. 1). México: CengageLearnig.



Vallejo, P., & Zambrano, J. (2008). Física Vectorial. Quito: RODIN.

CALORIMETRÍA

LABORATORIO DE FÍSICA

Práctica Nº 4

MATERIA FÍSICA

1. OBJETIVOS:


Determinar experimentalmente el equivalente en agua del calorímetro.



Establecer experimentalmente la temperatura de equilibrio (final) de...