En una lámina de acero se hace una perforación 2.5cm de diámetro en una temperatura de 15°C¿cuánto aumenta el diametro de orificio al calentar la lámina hasta una temperatura 150°C
Respuestas
El aumento del diámetro del orificio de la lamina es de : Lf = 2.5038cm
Para calcular cuanto aumenta el diámetro del orifico de una lamina de acero al variar su temperatura , se realiza por medio de la ecuacion de dilatación lineal como se muestra a continuación ;
Lo = 2.5cm
To = 15Cº
Lf = ?
Tf = 150Cº
α = 11.5.10⁻⁶Cº⁻¹
aplicando la ecuacion de dilatación lineal :
Lf = Lo*( 1 + α*ΔT)
Lf = 2.5cm*( 1 + 11.5.10⁻⁶Cº⁻¹*( 150Cº - 15Cº))
Lf = 2.5038cm
El diámetro de la perforación de la lámina de acero aumentó en 0.00405 metros.
Al calentar la lámina de acero sus dimensiones aumentan un valor que depende del coeficiente de dilatación del acero α. Los datos son:
α = 1.2*10⁻⁵
To = 15°C
Tf = 150 °C
Lo = 2.5 cm = 0.025 m
Sustituyendo en la ecuación de dilatación:
L1 = 0.025 *( 1 + 1.2*10⁻⁵*( 150 - 15)) = 0.0250405 m
El aumento del diámetro fue:
ΔL = L1 - Lo
ΔL = 0.250405 - 0.025 = 0.00405 m
¿Cómo se relaciona la expansión con la temperatura?
La nueva longitud se calcula según la ecuación:
L1 = Lo *( 1 + α*( Tf - To))
donde:
- α: es el coeficiente de dilatación del acero.
- Lo: es longitud inicial.
- L1: es la longitud final.
- To: es la temperatura inicial.
- Tf: es la temperatura final.
Más sobre la dilatación de cuerpos:
brainly.lat/tarea/14205018
