Dilatacion Lineal - Fisica 2

UNIVERSIDAD PRIVADA DEL VALLE[pic 1][pic 2]

FACULTAD DE TECNOLOGIA Y ARQUITECTURA

FISICA II

PRACTICA Nº 6: DILATACION LINEAL

DE BEJAR NAVARRO FRANCISCO ANTONIO

17 DE MAYO 2017 /TERCER SEMESTRE

INDICE

1. Objetivo
2. Marco Teórico
3. Lista de Materiales
4. Procedimiento
5. Resultados y análisis obtenidos
6. Conclusión
7. Cuestionario
8. Bibliografía

1.-OBJETIVO

• Determinar el coeficiente de dilatación
• Con ayuda de fórmulas determinar el coeficiente de dilatación
• Hacer uso apropiado de los materiales de laboratorio
• Comparar los coeficientes calculados en el laboratorio con los obtenidos en la bibliografía

2.- MARCO TEORICO

Puede tratarse de la dilatación lineal, superficial o cúbica, y permite calcular la dilatación que experimenta un cuerpo cuando aumenta su temperatura, por efecto del calor.

El coeficiente de dilatación lineal t es el alargamiento de la unidad de longitud de un cuerpo cuando su temperatura aumenta 1 °C. Cuando se conoce i y la longitud inicial l0, se puede calcular la longitud / de un cuerpo a la temperatura í, mediante la ecuación: Z = Z0(l + eí).

Análogamente se definen los coeficientes de dilatación superficial s y cúbica a, los cuales, para cuerpos isótropos, son: i = 2c y a = 3t. Las ecuaciones que regulan las dilataciones correspondientes son: S=S0(l+*í) y V=V0(l+aí).

Para los gases sólo se define el coeficiente de dilatación cúbica x, que es constante para todos ellos e igual a 1/273.

Los coeficientes de dilatación dependen de la naturaleza de la substancia que constituye el cuerpo; así, se tiene: para acero y hierro, E = 0,000O12; para aluminio, £ = 0,000024, y para fundición, e = 0,000010.

El conocimiento de los coeficientes de dilatación es importante para evitar la aparición de contracciones, cuando las dilataciones resulten impedidas. Por esta razón, los émbolos tienen cierta conicidad, pues las temperaturas de funcionamiento son mayores en la cabeza que en la base; por causa análoga es necesario permitir la dilatación de los conductos de escape. El problema resulta más complicado cuando existen diferentes metales en contacto, pues ello hace necesario procurar que las distintas dilataciones se compensen, para mantener el contacto sin esfuerzos.

Frecuentemente se aprovecha la diferencia de dilatación entre metales diversos, para fabricar los elementos bimetálicos, que se curvan por efecto del calor; se aplican en numerosos sistemas de regulación.

3.- MATERIALES

• Soporte de tubo para dilatación con 3 posiciones
• Dilatómetro                
• Generador de Vapor
• Juego de tubos de distintos materiales
• Recipientes de plástico
• hornilla
• Termómetro
• Mangueras de plástico
• caldera

4.- PROCEDIMIENTO

• Tomamos medidas y temperaturas del agua y de los tubos, anotamos.

• Armamos el equipo sujetando uno de los tubos dentro del soporte de tubos, teniendo cuidado con los tornillos para sujetar
• Llenamos la caldera con agua y procedemos a calentarla con la hornilla. Se conecta la caldera con una manguera hacia el equipo previamente armado
• Procedemos a conectar con otra manguera al tubo hacia un envase de plástico.
• Colocamos delicadamente el dilatómetro en la punta del equipo, tocando ligeramente el tubo.
• Notamos que el agua comienza a hervir, por lo cual el dilatómetro comienza a dar una medida
• Medimos la temperatura del agua que se ubica en el envase de plástico y anotamos
• Realizamos el procedimiento 3 veces con cada uno de los materiales

5.- CALCULOS Y ANALISIS

• Datos del acero:

• Usando la formula, calculamos el coeficiente de dilatación lineal:

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• Datos del aluminio:

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