DILATACION LINEAL

Con los datos tomados en la práctica, calcular el coeficiente de dilatación lineal α y sacar de los manuales el material correspondiente. Calcular el error y sacar conclusiones.

1. Calcular el coeficiente de dilatación lineal de cada varilla. Hacer la muestra de cálculos y las unidades usadas.

ΔL= Li αΔT

DATOS TOMADOS EN EL LABORATORIO

Material 1. (Alpaca 0,000018 (1.8 X 10-5 1/C°))

Li = 467 mm Ti = 23°C

ΔL=0,52mm Tf = 82°C

(α) = ΔL/ LiΔT (α) = (0,52mm) / (467mm)(59°C) = 1.8 X 10-5 1/C°

Material 2. (Cobre 0,0000165(1.65 X 10-5 1/C°))

Li = 467 mm Ti = 24°C

ΔL=0,43mm Tf = 81°C

(α) = ΔL/ LiΔT (α) = (0,43mm) / (467mm)(57°C) = 1.61 X 10-5 1/C°

Material 3. (Laton 0,000018 (1.8 X 10-5 1/C°))

Li = 468 mm Ti = 25°C

ΔL=0,39mm Tf = 83°C

(α) = ΔL/ LiΔT (α) = (0,39mm) / (468mm)(58°C) = 1.4 X 10-5 1/C°

2. Compare cada valor obtenido en el laboratorio con el valor que se encuentra en tablas para el mismo material, calcule el error relativo.

 Material 1. Material 1. (Alpaca 0,000018 (1.8 X 10-5 1/C°))

Error relativo:

Er= (Vt – Vp/ Vt) x 100 = Er= (1.8 X 10-5 1/C° -1.8 X 10-5 1/C°/ 1.8 X 10-5 1/C° ) x 100 = 0%

 Material 2. (Cobre 0,0000165(1.65 X 10-5 1/C°))

Error relativo:

Er= (Vt – Vp/ Vt) x 100 = Er= (1.65 X 10-5 1/C° -1.61 X 10-5 1/C°/ 1.65 X 10-5 1/C° ) x 100 = 2.4%

 Material 3. (Oro 0,000015 (1.5 X 10-5 1/C°))

Er= (Vt – Vp/ Vt) x 100 = Er= (1.5 X 10-5 1/C° -1.4 X 10-5 1/C°/ 1.5 X 10-5 1/C° ) x 100 = 6.6%

3. Calcule los coeficientes de dilatación superficial y volumétrica correspondientes de cada material, discuta las causas de las diferencias y saque conclusiones.

Coeficiente de dilatación superficial

El coeficiente de dilatación superficial es la variación de la superficie de una placa, por unidad de área, cuando hay un aumento en la temperatura de 1 ºC.

Por lo tanto el coeficiente de dilatación superficial de una lámina, que se dilata en la misma proporción a lo largo y lo ancho, se puede obtener multiplicando el coeficiente de dilatación lineal por dos:

β = 2α

Por lo tanto el coeficiente de dilatación superficial para los materiales es:

Material 1. (Alpaca 0,000018 (1.8 X 10-5 1/C°))

β =2(1.8 X 10-5 1/C°) β= 3.6 X 10-5 1/C°

Material 2. (Cobre 0,0000161(1.61 X10-5 1/C°))

β =2(1.61 X 10-5 1/C°) β= 3.22 X 10-5 1/C°

Material 3. (Oro 0,000014 (1.4 X 10-5 1/C°))

β =2(1.4 X 10-5 1/C°) β= 2.8 X 10-5 1/C°

Coeficiente de

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