fisica

DILATACION LINEAL

INTRODUCCION
Quizás te haya llamado la atención el hecho de que los rieles que forman la red de ferrocarriles no se encuentren soldados entre sí, sino que entre ellos se deja un espacio de algunos centímetros de longitud.

Esto se debe a que uno de los efectos que el calor produce sobre casi todos los cuerpos es el de dilatarlos. Portanto, cuando en días calurosos los rieles absorben calor, la longitud de los mismos aumenta y si estuvieran soldados unos con otros, no tendrían espacio para dilatarse y las vías se deformarían, con el consiguiente peligro de accidentes. Este fenómeno por el cual los cuerpos aumentan de tamaño al absorber calor se denomina dilatación térmica. Podemos referirnos a la dilatación térmica en dosdimensiones, con lo cual hablamos de dilatación lineal. Igualmente, si la dilatación ocurre en tres dimensiones, hablamos entonces de dilatación volumétrica.












OBJETIVOS GENERALES
Estudiar todo lo relacionado con la expansión térmica, pero de forma especial la expansión o dilatación lineal de cualquier solido por medio de la experimentación y las bases teóricas que conocemos.OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Observar el fenómeno conocido como dilatación lineal en cuerpos sólidos cuando son sometidos a calentamiento.
Determinar el coeficiente de dilatación de los metales en estudio.
Deducir por medio de cálculos matemáticos el valor del cuerpo cuanto este se dilata o expande por el aumento en su temperatura.
Identificar y conocer los instrumentos que utilizaremos en laexperiencia.
Establecer la relación de dilatación entre el material y el incremento de temperatura.

















MARCO TEORICO
Aunque los cuerpos se dilatan en todas las direcciones, tiene especial interés la dilatación lineal, que es la que se produce en cuerpos en los que predomina la longitud (vigas, varillas, etc.). En la dilatación línea, la variación de la longitud ∆L, deuna varilla de longitud Lo, es directamente proporcional al cambio de temperatura ∆T. Esta variación de longitud también es directamente proporcional a la longitud inicial de la varilla, Lo. Estas relaciones de proporcionalidad se pueden expresar mediante ∆L = α * Lo *∆T.
La cantidad α es una constante denominada coeficiente de dilatación lineal, cuyo valor depende del material en consideración(no es igual, por ejemplo, para el hierro que para el cobre).y se mide en °c a las menos uno.
Un dispositivo en el que utiliza el principio de dilatación térmica es el termostato, el cual forma parte de los aparatos calefactores y refrigeradores y se utiliza para controlar la temperatura.
Consta de dos metales de distintos coeficientes de dilatación unidos entre si .cuando la temperatura delrecinto supera cierto valor, el termostato se dobla, ya que unió de los metales se dilata más que el otro. En ese instante se abre el circuito al que está conectado el termostato, y el aparato calefactor deja de funcionar. Si por el contrario, la temperatura del recinto desciende, el termostato vuelve a su posición inicial y el circuito se cierra para que el aparato calefactor vuelva a funcionar.La dilatación tiene como efectos más comunes las variaciones de temperatura en los cuerpos o sustancias, son los cambios en las dimensiones y también lo relacionado con los cambios de fase, es decir, que nos referimos a los cambios en las dimensiones en los cuerpos sin que se produzca un cambio de fase en ellos.
Una elevación de temperatura aumenta la vibración de las moléculas de los cuerposalrededor de sus posiciones de equilibrio pero también desplaza la posición de equilibrio. Es el fenómeno de la dilatación, que estudiaremos ahora experimentalmente:
DILATACION 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 original L, y a la variación de temperatura ∆T y depende del material del...