Dilatación Lineal Y Flujo De Calor

U.A.N.L.

FIME

Lab. De Física 2

M.C.SANDRA PUENTE

Practica # 6 y 7

Dilatacion Lineal, Flujo De Calor Y Calor Especifico

Hipótesis

Dilatacion Lineal: Los metales de estudio (Acero y Cobre) son materiales que al sufrir un aumento en su temperatura presentan dilatación lineal.Los elementos metálicos son más perceptibles en el momento de su dilatación.Es muy probable que el material que tiene un coeficiente de dilatación más alto sea el acero, por su baja densidad con respecto al cobre.

flujo de calor: si calentamos agua hasta cierta temperatura e introducimos un objeto de aluminio durante toda la clase, entonces van a llegar a un equilibrio y podremos obtener el cp del aluminio.

calor especifico: Deduciríamos que el calor especifico promedio del Cobre es 0.0986, siendo este un valor confiable, ya que la desviación estañar tiene un valor de 0.0430 y un coeficiente de variación de 0.4360, lo cual indica que manejamos datos confiables y el experimento posee validez.

Palabras clave: calorimetría, calor específico, termodinámica y temperatura.

Marco Teórico

Dilatacion Lineal: La dilatación lineal es aquella en la cual predomina la variación en una única dimensión, o sea, en el ancho, largo o altura del cuerpo.

Para estudiar este tipo de dilatación,imaginemos una barra metálica de longitud inicial L0 y temperatura θ0.

Dilatación lineal y su coeficiente de dilatación

Una barra de cualquier metal al ser calentada sufre un aumento en sus 3dimensiones, largo, ancho y alto por lo que su dilatación es cubica, sin embargo en los cuerpos solidos, como alambres , varillas o barras lo mas importante es el aumento de longitud que experimentan alelevarse la tempeatura, es decir du dilatación lineal.

Coeficiente de dilatación lineal es el incremento de llongitud que presenta una varilla de determinada sustancia con un largo inicial de un metro, cuand su temperatura se eleva un gradp Celsius. Por ejemplo: una varilla de aluminio de un metro de longitud aumenta 0.0000224 metros (22.4 x 10-6 m ).

Al elevar su temperatura 1°C. A esteincremento se le llama coeficiente de dilatación lineal y se representa con la letra griega alfa (α).

para calcular el coeficiente de dilatación lineal se emplea la siguiente ecuaciónα= Lf - Lo / lo( Tf –To)

Donde :

= coeficiente de dilatación lenal en 1/°C o en °C¬-1

Lf = longitud final medida en metros (m)

Lo = longitudinicial expresada en metros (m)

Tf = temperatura final medida en grados Celsius (°C)

To = temperatura inicial expresada en grados Celsius (°C)

Si conocemos el coeficiente dedilatación lineal de una sustancia y queremos calcular la longitud final que tendrá un cuerpo al variar su temperatura, dejamos la longitud final de la ecuación anterior.Lf = Lo [ 1+ α (Tf- To).

Transferencia De Calor: La transferencia de calor es aquella ciencia que busca predecir la transferencia de energía que puede ocurrir entre cuerpos materiales, como resultado de una diferencia de temperatura. La termodinámica enseña que esta transferencia de energía se define como calor. La ciencia de la transferencia de calor no sólo trata de explicar cómo puede ser transferida la energía calorífica, sino también trata de predecir la rapidez a la que se realizará este intercambio bajo ciertas condiciones especificadas.

El hecho de que un régimen de transferencia de calor sea el objetivo deseado de un análisis, señala la diferencia entre la transferencia de calor y la termodinámica. La termodinámica se ocupa de sistemas en equilibrio; se puede utilizar para predecir la cantidad

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