Colegio Alemán “R.A.Philippi” La Unión Departamento de Ciencias Subsector : Física
Efectos del calor: la dilatación -Cuando un cuerpo recibe calor, sus partículas se mueven más deprisa, por lo que necesitan más espacio para desplazarse y, por tanto, el volumen del cuerpo aumenta. A este aumento de volumen se le llama dilatación.
Dilatación de sólidos
Junta de dilatación Cuando se calienta un sólido, se dilatan sus tres dimensiones. •
Si tiene forma de varilla, su longitud aumenta y se dice que ha experimentado una dilatación lineal.
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Dilatación lineal El coeficiente de dilatación lineal, α, es el alargamiento que experimenta la unidad de longitud de un sólido, medido a 0 °C, cuando su temperatura se eleva a 1 °C.
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Si el sólido tiene forma de lámina, la dilatación afecta a sus dos dimensiones, y se llama dilatación superficial.
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Dilatación superficial El coeficiente de dilatación superficial, β, es el aumento de superficie de un sólido de área la unidad, medido a 0 °C, cuando su temperatura se eleva a 1 °C. β = 2α. •
Y, si ninguna de las dimensiones destaca sobre las otras, las tres se dilatan por igual y la dilatación es cúbica.
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Dilatación cúbica El coeficiente de dilatación cúbica, γ, representa el aumento de volumen de un sólido de volumen la unidad, medido a 0 °C, cuando su temperatura se eleva a 1 °C. γ = 3α. Todos los coeficientes de dilatación, α,β y γ dependen de cada material y se expresan en (°C)-1 en el Sistema Internacional de unidades (SI). α (°C-1)
Sustancia Acero Hierro
1,05 · 10-5 1,2 · 10-5
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Aluminio 2,4 · 10-5 Cobre 1,6 · 10-5 Vidrio 8 · 10-6 Latón 1,8 · 10-5 Coeficientes de dilatación lineal. La dilatación es casi inapreciable a simple vista, pero es importante tenerla en cuenta a la hora de diseñar puentes o edificios. Imagen:
Planchas separadas FUENTE : KALIPEDIA ( un producto Santillana)