Dilataci n volum trica el l quidos
Los líquidos se caracterizan por dilatarse al aumentar la temperatura, siendo su dilatación volumétrica unas diez veces mayor que la de los sólidos.
Sin embargo, el líquido más común, el agua, no se comporta como los otros líquidos. En la figura F, se muestra la curva de dilatación del agua. Se puede notar que, entre 0 y 4ºC el agua líquida se contrae al sercalentada, y se dilata por encima de los 4ºC, aunque no linealmente. Sin embargo, si la temperatura decrece de 4 a 0ºC, el agua se dilata en lugar de contraerse. Dicha dilatación al decrecer la temperatura no se observa en ningún otro líquido común; se ha observado en ciertas sustancias del tipo de la goma y en ciertos sólidos cristalinos en intervalos de temperatura muy limitados, un fenómenosimilar. La densidad del agua tiene un máximo a 4ºC, donde su valor* es de 1 000 kg/m3. A cualquier otra temperatura su densidad es menor. Este comportamiento del agua es la razón por la que en los lagos se congela primero la superficie, y es en definitiva lo que hace posible la vida subacuática.
Los cambios de temperatura afectan el tamaño de los cuerpos, pues la mayoría de ellos se dilatan alcalentarse y se contraen si se enfrían. Los gases se dilatan mucho más que los líquidos, y éstos más que los sólidos.
Dilatación volumétrica en gases.
La dilatación térmica de los gases es muy grande en comparación con la de sólidos y líquidos, y sigue la llamada ley de Charles y Gay-Lussac. Esta ley afirma que, a presión constante, el volumen de un gas ideal (un ente teórico que se aproxima alcomportamiento de los gases reales) es proporcional a su temperatura absoluta. Otra forma de expresarla es que por cada aumento de temperatura de 1 ºC, el volumen de un gas aumenta en una cantidad aproximadamente igual a 1/273 de su volumen a 0 ºC. Por tanto, si se calienta de 0 ºC a 273 ºC, duplicaría su volumen.
Dilatación anómala del agua.
El comportamiento anómalo del agua, es un fenómenocaracterístico solo del agua, y que ha hecho que la vida fluya como la podemos ver ahora.
Como dijo el chico de la respuesta anterior, de 0 a 4ºC, el agua a media que aumenta su temperatura disminuye su volumen, en cambio de 4 grados a mas, a medida que aumenta su temperatura aumenta su volumen.
En que ayuda esto ?
En mucho, por ejemplo, en los lagos, ves que solo la parte de arriba del agua secongela, manteniendo liquida la parte interior, y a una temperatura adecuada, tal que puedan existir, peces, plantas y demás. Este comportamiento anómalo es también porque la densidad del hielo, agua sólida, es menos que la densidad del agua líquida.
Generalmente la densidad de los elementos en estado sólido es mayor que en estado líquido, se podría decir que en todos, menos en el agua. O sea esincreíble, y gracias a eso, pues la vida siguió su curso como tal.
Coeficientes de Dilatación de Líquidos (β)
Material
Coeficiente (1/°C)
Material
Coeficiente (1/°C)
Agua
Aguarrás
Alcohol Etílico
Bencina
Éter
0,00018
0,001
0,0011
0,001
0,0016
Glicerina
Mercurio
Petróleo
Tolueno
0,0005
0,000182
0,001
0,00108
Casos de dilatación en los gases
Los gases son mucho más dilatables que sólidos ylíquidos. Si un gas aumenta de temperatura el movimiento de sus moléculas aumenta, pero si además está contenido en un recipiente; aumnta el choque continuado de esas moléculas con las paredes del recipiente provocando un aumento de presión. Por tanto hay que tener en cuenta: temperatura, volumen y presión. Se pueden considerar tres casos
1. Dilatación a Presión constante: la presión permanececonstante y el aumento de temperatura produce un aumento de volumen. Es como una dilatación cúbica puesto que aumenta el volumen. Tendrá su coeficiente de dilatación de un gas a presión constante y será el aumento que experimenta la unidad de volumen, cuando la temperatura aumenta un grado centígrado: . Por tanto para hallar el volumen de un gas a t grados basta con multiplicar el volumen que...
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