Dilatación o expansión térmica

DILATACION

Uno de los efectos que resulta del cambio de temperatura de un cuerpo es el cambio en sus dimensiones. A éste fenómeno se le llama dilatación o expansión térmica.

Una gran variedad deobservaciones cotidianas nos permiten generalizar la afirmación de que los sólidos se expanden si aumenta su temperatura y se contraen si disminuye. En la mayoría de los casos, la dilatación térmicade los líquidos es mayor que la de los sólidos. El hecho de que el mercurio o el alcohol ascienda por el tubo capilar de un termómetro al incrementarse su temperatura lo prueba. Asimismo, los gases seexpanden más que los líquidos ante el mismo cambio de la temperatura.

DILATACION LINEAL

Se ha demostrado, con una buena aproximación, que el cambio en la longitud que experimenta la mayor partede los sólidos, varían directamente proporcional con respecto al cambio en su temperatura y su longitud inicial. Este fenómeno, que consiste en la expansión en una dimensión de un sólido debido a uncambio en su temperatura, se llama dilatación lineal.

La razón de la dilatación lineal radica en que un aumento en la temperatura de un sólido causa amplitudes mayores de vibración de sus átomos yaumenta la distancia promedio entre ellos.

Esto se puede expresar matemáticamente como:

Debido a que un mismo incremento en la temperatura no genera un mismo incremento en la longitud para todoslos materiales, entonces, el coeficiente de dilatación (), es una propiedad del material.

En la tabla que sigue se indican valores de los coeficientes de dilatación lineal para algunos materiales.Material | Coeficiente de Dilatación Lineal () | Material | Coeficiente de Dilatación Lineal () |

| /°C | /°F | | /°C | /°F |

Aluminio | 24x10-6 | 13x10-6 | Latón | 18x10-6 | 10x10-6 |Acero | 12x10-6 | 6.6x10-6 | Plata | 20x10-6 | 11x10-6 |

Cobre | 17x10-6 | 9.4x10-6 | Plomo | 30x10-6 | 17x10-6 |

Ladrillo de Concreto | 12x10-6 | 6.6x10-6 | Vidrio Ventana | 9x10-6 |

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