Question

Una esfera de cuarzo mide 8.75 cm de diametro. ¿Cuál será su cambio en volumen si se calienta de 30°C a 200°C?

Answer 1

El cambio de volumen en la esfera de cuarzo será de 0.572 cm³.

Explicación:

Inicialmente debemos calcular el volumen de la esfera, tal que:

V = (4/3)·π·r³

V = (4/3)·π·(8.75 cm)³

V = 2806.16 cm³

Ahora, aplicamos ecuación de dilatación volumétrica, tal que:

ΔV = V·γ·ΔT

ΔV = (2806.16 cm³)·(3)·(0.04 x 10⁻⁵ ºC⁻¹)·(200-30)ºC

ΔV = 0.572 cm³

Entonces, el cambio de volumen en la esfera de cuarzo será de 0.572 cm³.

NOTA: el coeficiente lineal del cuarzo es de 0.04 x 10⁻⁵ ºC⁻¹ pero como necesitamos el volumétrico entonces multiplicamos por 3.