CAPITULO VIII TEMPERATURA Y DILATACION
CAPITULO VIII TEMPERATURA Y DILATACION
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α v = 5,0 ⋅ 10 1 °C , aún si t C fuera 200 [ºC] tendríamos<br />
2 v C 0,002 t α valor que podemos despreciar en la suma con uno y quedarnos con la<br />
aproximación :<br />
−6<br />
Como [ ]<br />
Ya que ( )<br />
( )<br />
V ⋅ γ −3α L = ⋅ t<br />
0 m v<br />
C<br />
A0<br />
C<br />
η= V0 ⋅ γm −3αv A0<br />
es una constante para un termómetro dado,<br />
podemos escribir :<br />
L ηt<br />
C C<br />
mostrando que el largo de la columna de mercurio es aproximadamente proporcional a<br />
la temperatura.<br />
Ejercicios.<br />
8-45) En una placa de aluminio hay un agujero circular que tiene 3,27[cm] de diámetro<br />
a 0 [°F] . Calcule el diámetro del agujero cuando la temperatura de la placa sea<br />
95 [°C] .<br />
8-46) Considere una superficie con<br />
una ranura que a la temperatura de<br />
18 [ºC ] tiene largo b = 49,97 [cm] y<br />
ancho 3,00 [cm] . Una barra cilíndrica<br />
metálica a la temperatura de 18[ºC]<br />
mide L=50,00 [cm] de largo y<br />
D=2,00[cm] de diámetro. Si el<br />
coeficiente de expansión lineal del<br />
material de la barra es<br />
−5<br />
α= 2,7 ⋅ 10 [ 1 C°<br />
] , calcule la<br />
temperatura a la cual la barra pasa<br />
justamente, sin inclinarla, por la ranura.<br />
8-47) Un cono recto de radio basal R y altura h es sometido a un cambio de<br />
temperatura Δ t . El coeficiente de dilatación volumétrica del material del cono es γ .<br />
Determine, a partir de las variaciones de R y h , una expresión algebraica para la<br />
variación del volumen del cono.<br />
8-48) El coeficiente de dilatación lineal de cierta aleación es α = 0,000054 [1/ºC] .<br />
Calcule su coeficiente de dilatación cúbica en [1/ºF] .<br />
8-49) Cuando la temperatura de una moneda aumenta en 86 [ºC] su diámetro aumenta<br />
en 0,17% . Efectuando operaciones con dos cifras significativas, calcule el coeficiente<br />
de dilatación lineal de la aleación de la moneda. Calcule el porcentaje de aumento del<br />
área de una cara, el porcentaje de aumento del espesor y el porcentaje de aumento del<br />
volumen de la moneda.<br />
L. Laroze, N. Porras, G. Fuster 311 Conceptos y Magnitudes en Física<br />
b<br />
L<br />
D