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I) OBJETIVOS.
Validar la ecuación de dilatación lineal para bajos rangos de temperatura en materiales isotrópicos.
Encontrar el coeficiente de dilatación lineal del cobre, aluminio y hierro galvanizado.

II) FUNDAMENTO TEORICO.
Introducción
La mayoría delos materiales se expanden cuando son calentados en un rango de temperatura donde no ocurren cambios de fase. La adición de calor incrementa la amplitud promedio de la vibración de los átomos en el material lo cual incrementa la separación promedio entre ellos. Consideremos un objeto de longitud L el cual experimenta un cambio de temperatura ∆T. si ∆T es razonablemente pequeño el cambio en lalongitud ∆L, es generalmente proporcional a L y ∆T.
Matemáticamente:
o sea:
Al ser T2>T1, entonces L2>L1

Donde es llamado el coeficiente de expansión lineal del material. En materiales isotrópicos no depende de la dirección en la que se mide la expansión, aunque puede depender de la temperatura. Los materiales con los cuales trabajaremos son isotrópicos y, en el rango detemperatura en que se realizaran los experimentos, el coeficiente de expansión prácticamente no varía con la temperatura. Nótese que la expansión del cuerpo se da en las tres direcciones del espacio.
En el presente experimento se introducirá al termistor como elemento sensor de temperatura y al reloj comparador como medidor de desplazamientos.
La temperatura es el valor medio de la energía cinética delas partículas de un cuerpo. Una vez que el calor se transmite o propaga a un cuerpo, la temperatura del mismo se incrementa y de este modo, propiedades del cuerpo tienden a cambiar, entre ellas se puede mencionar variaciones de:
Volumen
Resistencia eléctrica
Presión
Radiación
Otros
En el presente experimento se evaluara la variación en una de las longitudes de un cuerpo cuyo volumen semodifica por un cambio de su temperatura. Los metales son materiales isotrópicos, por lo tanto se emplearan tubos cilíndricos de cobre, aluminio y hierro galvanizado, por cuyo interior se hará circular vapor de agua a presión atmosférica, vale decir que se mantendrá el interior de los tubos a temperatura constante correspondiente a la de ebullición.
En la figura 2 se aprecia el equipo a emplearse,el tubo permite por sus boquillas (1) y (2) entrada de vapor provenientes del vaporizador a través de una manguerita y evacuación de vapor respectivamente. Al mantener fijo uno de sus soportes y el otro libre en contacto con un rodillo desplazador de un reloj comparador, se puede medir en todo momento la variación de longitud del tubo cuando este cambie de longitud.

Para obtener lecturas dela para cada se requieren instrumentos de medida rápida respuesta, pues las lecturas deben corresponder al mismo instante de la medición. El calibre tipo reloj responderá inmediatamente a los cambios de longitud, sin embargo en la medida de la temperatura existe la dificultad de encontrar un instrumento de respuesta rápida. Debemos desechar la idea de emplear un termómetro de mercurio, pues eltiempo de respuesta de este instrumento es muy largo es decir, es muy lento. Ello se debe a que el calor debe primero propagarse o transferirse a través del vidrio y luego a través del mercurio mismo, ello permitirá subir la energía cinética de sus átomos hasta el incremento de la temperatura produzca la dilatación en la columna de mercurio. Este proceso puede tomarle a este instrumento un tiempomayor al minuto, excesivamente grande para poder conocer la temperatura instantánea de un cuerpo cuyo valor está cambiando permanentemente en el tiempo, como es el caso del experimento a realizarse.
Los cuerpos poseen la propiedad de resistividad “ρ”, esta se refiere a la oposición o freno que ofrecen al paso de corriente eléctrica, por ejemplo los metales como la plata, el cobre y aluminio son...