CHiiitee


DILATACIÓN TÉRMICA
I. OBJETIVO
OBJETIVO GENERAL
Estudiar la variación de las dimensiones de un cuerpo debido a la variación de temperatura.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Determinar la razón entre el coeficiente lineal del vidrio respecto al aluminio.
Determinar la razón entre el coeficiente lineal del cobre respecto al aluminio.
Determinar cualitativamente la dilatación volumétrica del agua.II. EQUIPOS Y MATERIALES
Un kit de dilatación térmica lineal.
Un kit de dilatación de líquidos.
Una regla de un metro, graduada en milímetros.
Tres tubos: cobre, aluminio y vidrio.
Un transportador(debe traerlo el aluminio)
Un vernier.
Termómetro.

III. FUNDAMENTO TEÓRICO
La mayoría de los sólidos incrementan su volumen al aumentar su temperatura.
En general, la variación del tamañode un cuerpo se da en las tres dimensiones; sin embargo, debido a la geometría particular de cada cuerpo, en ciertos casos, solo se considera el aumento de una dimensión (cuerpos filiformes) o en dos dimensiones (laminas delgadas) debido a que el aumento en estas dimensiones es notablemente, mayor que en las otras dimensiones.
Cuando se considera solo la dilatación en una dimensión se dice quese trata de una dilatación lineal, cuando es en dos dimensiones se le llama dilatación superficial cuando es de tres dimensiones recibe el nombre de dilatación volumétrica.
La experiencia pone en evidencia que la dilatación de los cuerpos depende (además de la sustancia de la que esta compuesta) de las dimensiones inicial y del incremento de la temperatura.
Para el análisis cuantitativo de ladilatación del cuerpo es necesario definir un término conocido con el nombre de coeficiente de dilatación, que podrá ser lineal, superficial o cubica, según el caso.
Se define el coeficiente de dilatación lineal de una sustancia como el aumento que sufre la longitud unitaria del cuerpo, cuando su temperatura se eleva en un grado.
En forma similar puede definirse el coeficiente de dilataciónsuperficial y el de dilatación cubica.


IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

PARTE I: DILATACIÓN LINEAL

1. Disponer el equipo como muestra la figura1.


2. Coloque el dispositivo que nos dará la distancia que se elonga la varilla, el cual consiste en una aguja con una pantalla circular de cartulina.
Realice una marca en el borde de la cartulina para que nos sirva como referencia.


3. Midala temperatura ambiente(T0), mida la longitud inicial de la varilla (L0 )


4. Proceda a calentar la varilla con el vapor de agua, espere el tiempo necesario para asegurarse que toda la varilla ha alcanzado su máxima elongación, para el caso extremo de la varilla del vidrio, este tiempo no debe ser menor a 20 minutos.


5. Mida la nueva distancia (LF) de la varilla.


6. Repita el mismoproceso para las demás varillas. Apunte sus datos y errores en la tabla1.







DATOS EXPERIMENTALES


VARILLA DE ALUMINIO
VARILLA DE COBRE
VARILLA DE VIDRIO
L0






LF








DATOS DE LABORATORIO
Diámetro
Temperatura inicial
Temperatura final











V. CALCULO Y ANÁLISIS DERESULTADOS

1. Deduzca la expresión que permita calcular la distancia que se ha dilatado la varilla en función del ángulo que giro la pantalla circular y el radio del eje de giro.



















COBRE





ALUMINIO






2. Utilizandoel resultado del paso anterior deduzca el coeficiente de dilatación lineal de cada una de las varillas.



De aquí



Coeficiente de dilatación lineal



COBRE


ALUMINIO








3. Compare sus resultados de (2) con los valores que aparecen en tablas.
Resultados hallados con los datos de laboratorio




Datos teóricos



4. Determine la...