los rieles de acero de 40 m de longitud se colocan con sus extremos en contacto cuando la temperatura es de 45 oc ¿qué espacio habrá entre ellos cuando la temperatura disminuya hasta 5 oc?
Respuestas
Respuesta:
Explicación:
Primeramente, se debe establecer que el Coeficiente de dilatación (α) lineal para el acero es de 11 x 10^-6 °C^-1
La Variación de Temperatura (∆t) viene dada por la fórmula:
∆t = Tf – To
Donde:
Tf: Temperatura Final.
To: Temperatura Inicial.
∆t = 48°C – 3°C = 45°C
∆t =45°C
La Longitud Inicial (Lo) del acero es de 15 metros.
Para la Dilatación Lineal de un material se tiene la fórmula:
Lf = Lo (1+ α ∆t)
Donde Lf es la Longitud Final del material que en este caso es acero.
Despejando la fórmula:
Lf = Lo + Lo α ∆t
Lf – Lo = Lo α ∆t
La variación de la longitud del material es decir la Dilatación (D) se obtiene de la diferencia entre la Longitud Final (Lf) menos la Longitud Inicial (Lo).
LF – Lo = Dilatación (D) del material (Aumento de longitud)
D = Lo α ∆t
D = (15 m) (11 x 10-6 °C-1) (45°C) = 0,007425 m
D = 7,425 mm