Question

Una placa de acero circular de 15 cm de radio se enfría de 350 °C a 20 °C. ¿En qué porcentajedisminuye el área de la placa?.

Answer 1

RESOLUCIÓN.

Para resolver este problema hay que aplicar la siguiente ecuación:

Af = Ao * [1 + γ*(Tf - To)]

Dónde:

Af es el área final.

Ao es el área inicial.

γ es el coeficiente de dilatación de área.

Tf es la temperatura final.

To es la temperatura inicial.

El coeficiente de dilatación de área se calcula como:

γ = 2*α

αacero = 12*10⁻⁶ ºC⁻¹

γ = 24*10⁻⁶ ºC⁻¹

D = 15 cm

Ao = π*15² = 706,858 cm²

To = 350 ºC

Tf =  20 ºC

Sustituyendo los valores:

Af = 706,858*[1 + (24*10⁻⁶)(20 - 350)]

Af = 701, 259 cm²

Para determinar el porcentaje de reducción de área hay que aplicar la siguiente relación:

%R = (706,858 - 701, 259) * 100% / 706,858

%R = 0,792 %

El área de la placa de acero se redujo en un 0,792 %.