CAPITULO VIII TEMPERATURA Y DILATACION

El coeficiente de dilatación lineal de un
material dado es función de la temperatura. El
valor medio de él depende del rango de
temperaturas considerado y de la temperatura de
referencia escogida. Sin embargo, en la práctica
los posibles valores medios no tienen diferencias
significativas en un rango de temperaturas del
orden de 10 2 [°C ] .
Por requerimientos de consistencia dimensional :
⎛ΔL⎞ dim⎜ ⎟ = dim( αΔ t) = 1
L
⎝ r ⎠
Además, si en los cálculos las temperaturas se expresan en cierta unidad [ u.t. ],
con lo cual Δ t = a [ u.t. ] , entonces α= b[ 1 u.t. ] es la forma correcta de expresar el
coeficiente de expansión lineal.
Un experimento.
Sujetamos un tubo de cobre mediante un fijador colocado cerca de uno de sus
extremos. El otro extremo del tubo se apoya sobre un alambre delgado, doblado en
forma de “L”, que sirve de indicador.
vapor
tubo
base
A B B
L. Laroze, N. Porras, G. Fuster 288 Conceptos y Magnitudes en Física
φ
indicador
tubo
Medimos la temperatura ambiente ta . Medimos la longitud La entre el fijador A
y el punto B en que el tubo se apoya en el alambre indicador. Medimos el diámetro D
del alambre indicador.
Hacemos pasar vapor de agua por el tubo de cobre durante cierto tiempo para
que éste adquiera la temperatura tv del vapor. Medimos el ángulo φ descrito por el
alambre indicador.
Los valores obtenidos en las mediciones fueron :
D= 0,60[ mm]
ta= 16 [ °C]
La= 62,0[ cm]
t = 100 [ °C]
φ = 85°
v
α
α
tr
td
t