Respuestas
Respuesta:
Dilatación.
Cuando un cuerpo se somete a un cambio de temperatura, también se
produce un cambio en su dimensión, la relación entre las dimensiones iniciales
y finales es la siguiente:
Para dilatación lineal:
L T L T T T 0 0 1
Donde T y T0 son las temperaturas medidas en Kelvin, α es el coeficiente
de dilatación lineal medido en K-1 y L es la longitud del cuerpo considerado.
EJERCICIOS RESUELTOS
Ejemplo 1.- Una barra de hierro de 2,1 m de largo se calienta desde
32 °C hasta 350°C, ¿cuál será el aumento de longitud provocado? (α
= 0,0000118/°C).
Para hallar la longitud final de la barra de hierro, hemos de usar la
relación existente entre la longitud inicial y final de una barra que se
somete a un cambio de temperatura:
5
0
1 2,1 1 1,18·10 350 32 2,108 L L T L f f
m
El aumento de longitud provocado será:
2,108 2,100 0,008 L L L f i
m.
Ejemplo 2.- Determinar el coeficiente de dilatación del cobre si un
alambre de 140 m de largo a 0 °C adquiere una longitud de 140,8376
m al ser calentado hasta 350 °C.
Este problema es análogo al anterior, solo que lo que hay que hallar
es el coeficiente y no la longitud final, que es un dato, por lo que, partiendo
de la expresión usada en el problema anterior, obtenemos para el
coeficiente la expresión siguiente:
0
0 0 1
f
f f
L L
L L T L L T
T
Sustituyendo los datos que nos da el problema obtenemos para el
coeficiente de dilatación:
0 140,8376 140 3
2,39·10
350 0
L L f
T
K-1