CAPITULO VIII TEMPERATURA Y DILATACION
CAPITULO VIII TEMPERATURA Y DILATACION
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La expresión obtenida, Δ A =βAiΔ t,<br />
concuerda con lo afirmado anteriormente de<br />
que en la dilatación de superficies, el cambio de área es independiente de la forma.<br />
* Una lámina de zinc tiene la forma<br />
mostrada en la figura adjunta. Los largos<br />
de los catetos corresponden a mediciones<br />
hechas a cierta temperatura. A esa misma<br />
temperatura el área del hueco es un 48%<br />
del área de la superficie del material.<br />
Calcule el “área del hueco” cuando la<br />
temperatura aumenta en 96 [°C].<br />
A la temperatura inicial sean :<br />
A t : área del triángulo<br />
A m : área del material<br />
A : área del hueco<br />
h<br />
Entonces :<br />
A = A + A = A<br />
48<br />
+ A<br />
100<br />
148<br />
= A<br />
100<br />
t m h m m m<br />
por tanto :<br />
48 48 100<br />
Ah = Am = ⋅ At<br />
=<br />
100 100 148<br />
48 9,34[ cm] ⋅14,87[<br />
cm] 2<br />
= ⋅ 22,5[ cm ]<br />
148 2<br />
9,34 [cm]<br />
14,87 [cm]<br />
β= ⋅ ⋅ ,<br />
al aumentar la temperatura en Δ t = 96[°C] el área del hueco aumenta en :<br />
−5<br />
Como el coeficiente de expansión superficial del zinc es 2 2,5 10 [ 1°C]<br />
[ ]<br />
−5 2<br />
Δ Ah =βAhΔt5,0 ⋅10⋅22,5 ⎡<br />
⎣cm ⎤<br />
⎦⋅96<br />
°C <br />
2<br />
0,11[ cm ]<br />
Con lo cual, el área del hueco aumenta aproximadamente desde 22,5 [cm 2 ] a<br />
22,6 [cm 2 ] cuando la temperatura aumenta en 96 [°C] .<br />
L. Laroze, N. Porras, G. Fuster 307 Conceptos y Magnitudes en Física