Labo4






INDICE

1. Objetivos……………………………………………………….……………….. 2
2. Fundamento teórico……………………………………………………….. 3
3. Equipo Utilizado…………………………………………………….……….. 6
4. Diagrama de Flujo…………………………………………………………… 7
5. Procedimiento experimental…………………………..………….….. 8
6. Cálculos y Resultados ……………………………………………..……… 10
7. Observaciones ………………………………………………..…………..…. 17
8. Conclusiones……………………………………………………………..…… 18
9. Observaciones ………………………………………….…………..………… 18
10. Anexos……………………………………………………………………………...19






















OBJETIVOS

El objetivo del laboratorio n°4 de física II es analizar, comprobar y comparar cómo se comportan las diferentes sustancias a diversas temperaturas para de esta manera obtener una comprensión más clara de un fenómeno tan importante como lo es la “Dilatación Lineal”.













FUNDAMENTO TEORICO

La dilataciónlineal es aquella en la cual predomina la variación en una única dimensión, o sea, en el ancho, largo o altura del cuerpo.
Para estudiar este tipo de dilatación, imaginemos una barra metálica de longitud inicial L0 y temperatura θ0.
Si calentamos esa barra hasta que la misma sufra una variación de temperatura Δθ, notaremos que su longitud pasa a ser igual a L (conforme podemos ver en la siguientefigura):










Matemáticamente podemos decir que la dilatación es:



Pero si aumentamos el calentamiento, de forma de doblar la variación de temperatura, o sea, 2Δθ, entonces observaremos que la dilatación será el doble (2 ΔL).
Podemos concluir que la dilatación es directamente proporcional a la variación de temperatura.

Imaginemos dos barras del mismo material, pero de longitudesdiferentes. Cuando calentamos estas barras, notaremos que la mayor se dilatará más que la menor.

Podemos concluir que, la dilatación es directamente proporcional al largo inicial de las barras.
Cuando calentamos igualmente dos barras de igual longitud, pero de materiales diferentes, notaremos que la dilatación será diferente en las barras.
Podemos concluir que la dilatación depende del material(sustancia) de la barra.
De los ítems anteriores podemos escribir que la dilatación lineal es:


Dónde:
L0 = longitud inicial.
L = longitud final.
ΔL = dilatación (DL > 0) o contracción (DL < 0)
Δθ = θ0 – θ (variación de la temperatura)
α = es una constante de proporcionalidad característica del material que constituye la barra, denominada como coeficiente de dilatación térmica lineal.
De las ecuaciones I yII tendremos:
La ecuación de la longitud final L = L0 (1 + α.Δθ), corresponde a una ecuación de 1º grado y por tanto, su gráfico será una recta inclinada, donde:
L = f (θ) ==> L = L0 (1 + α.Δθ)



























Observaciones:
Todos Los coeficientes de dilatación sean α tienen como unidad:
(Temperatura)-1 ==> ºC-1
































EQUIPO UTILIZADO



DIAGRAMA DE FLUJODEL EXPERIMENTO REALIZADO







PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL


Disponer el equipo como se muestra la figura1.





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 .relaciona marca en el borde de la cartulina para que nos sirva como referencia.








Mida la temperatura ambiente (T0), mide la longitudinicial de la varilla (L0) y mida el diámetro de aguja.

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 de vidrio, este tiempo no debe ser menor a 20 minutos.

Mida el ángulo de desfase.

Repita el mismo para toda las demás varillas .apunte sus datos y erroresen la tabla.



Varilla de aluminio
Varilla de cobre
Varilla de vidrio
L inicial 1
61.00cm
±0.025
61.00cm
±0.025
61.00cm
±0.025
Θ
66°
±0.5°
34°
±0.5°
8°
±0.5°


T inicial=20°C
T final =100°C
Diámetro aguja: 0.045cm ± 0.025





CALCULOS Y RESULTADOS


Se obtuvieron los siguientes datos:


Varilla de aluminio
Varilla de cobre
Varilla de vidrio
L...