dilatacion lineal

DILATACIÓN LINEAL

I. OBJETIVOS

Comprobar la variación de longitud de tres tubos de diferente material expuesto a una variación de temperatura.

Determinar el coeficiente de dilatación linealde los tubos.


II. MARCO TEORICO
Es el incremento de longitud que presenta una varilla de determinada sustancia, con un largo inicial de un metro, cuando su temperatura se eleva un gradoCelsius.
En un sólido las dimensiones son tres, pero si predomina sólo el largo sobre el ancho y el espesor o altura, como ser una varilla o un alambre, al exponerse a la acción del calor habrá unincremento en la longitud y no así en el ancho y espesor llamada dilatación lineal. Se ha demostrado en un laboratorio de Física al utilizar varillas de igual longitud y de distintas sustancias (hierro,aluminio, cobre) que el incremento en su largo (ΔL) es diferente, dependiendo así de la naturaleza del material.
El Coeficiente de dilatación lineal (α) es el cociente entre la variación de longitud (ΔL)de una varilla y el producto de su longitud inicial (Li) por la variación de la temperatura (ΔT)





α = ΔL / Li. ΔT    y se mide en(1/ºC)
En donde el incremento o variación de la longitud (ΔL) será la diferencia entre la longitud final (Lf) y la longitud inicial (Li) de la varilla:ΔL = Lf - Li                  
Para poder restar ambas longitudes deberán estar expresadas en la misma unidad de medida.
De la definición del coeficiente de dilatación podemos despejar ΔLΔL = α. Li. ΔT                y como ΔL = Lf - Li 
Reemplazamos ΔL         Lf - Li = α. Li. ΔT          
si despejamos la longitud final nos queda:        Lf = α . Li. ΔT - Li
Sacamos factor común longitud inicial para no tenerla dos veces en la fórmula 
 Lf  = Li .(1 + α . ΔT)    y esta es la fórmula para calcular la longitud final (Lf) de una varilla...