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DILATACIÓN DE LOS CUERPOS

ZAVALA SALZAR AXEL

MARTÍNEZ HERNÁNDEZ ILSE

REYES VASQUEZ KATHYA DAFNE

LÓPEZ HERNANDEZ ANDREA

DILATACIÓN DE LOS CUERPOS

Los cuerpos que se encuentran en movimiento o que reciben calor aumentan las vibraciones de sus moléculas. Esto trae como consecuencia que exista un incremento en sus volúmenes, lo que se conoce como dilatación térmica.

DILATACIÓN DE LOS CUERPOS

La dilatación es un factor importante que se considera para la planificación de proyectos de ingeniería, como la construcción de puentes o edificios, entre otros. Por esta razón, es común ver en pistas y veredas unas pequeñas separaciones para evitar que se produzcan rompimientos cuando ganen calor y se dilaten.

La dilatación es un factor importante que se conside...

La dilatación es el aumento de las dimensiones de los cuerpos, la cual depende del material del que están formados. Así, por ejemplo, el oro se dilata mucho más rápido que el vidrio. La dilatación puede ser lineal, superficial o cúbica.

La dilatación es el aumento de las dimensiones de los cuerpos, ...

DILITACIÓN LÍNEAL

Es el incremento de la longitud (Primera Dimensión) de un cuerpo en forma de barra por su aumento interno de temperatura. Se llama Coeficiente de Dilatación Lineal (K) al incremento de longitud que experimenta la unidad de longitud al aumentar su temperatura en 1°C.

La unidad de medida de K es 1/°C, o también °C-1.

Su fórmula es:

DILITACIÓN LÍNEAL

Es el incremento de la longit...

LF: Longitud final

LO: Longitud Inicial

TF: Temperatura final

TO: Temperatura inicial

DILATACIÓN DE LOS GASES

Los gases, al igual que los líquidos, se dilatan en todo su volumen, pero su dilatación es mayor que la de los líquidos.

En la naturaleza, la dilatación de el aire permite su movimiento. Cuando el aire se calienta, se dilata y se hace más liviano que el aire frío. Por eso el aire caliente asciende, mientras que el aire frío baja.

DILATACIÓN DE LOS LIQUIDOS

Los líquidos sufren siempre dilatación cúbica; es decir, en todo su volumen, ya que no existen barras o superficies líquidas. Los líquidos se dilatan más que los sólidos y, además, mas de prisa. La aplicación más importante de la dilatación de los líquidos es el termómetro.

DILATACIÓN DE LOS LIQUIDOS

El agua es una excepción importante de la dilatación de los líquidos. Es decir, el agua es un líquido que no se comporta como los demás. Cuando se calienta se dilata, es decir, aumenta su volumen, pero cuando su temperatura disminuye desde los 4° a los 0 °, se dilata en lugar de contraerse. Por eso no hay que poner a congelar recipientes cerrados llenos de agua, por que se rompen.

El agua es una excepción importante de la dilatación de l...

Este fenómeno es muy importante para la vida de las especies marinas en las regiones frías de nuestro planeta. Cuando la temperatura ambiental desciende mucho, parte del agua de lagos y ríos se congela y aumenta su volumen. Los hielos, que pesan menos que el agua líquida, permanecen flotando en la superficie. Esta capa sirve como aislante térmico, impidiendo que el agua que está mas abajo pierda calor y se congele.

Este fenómeno es muy importante para la vida de l...

DILATACIÓN DE LOS SOLIDOS

La dilatación en los sólidos es menos apreciable a simple vista que la de los líquidos. Los sólidos se dilatan en sus tres dimensiones; sin embargo, la forma del cuerpo es determinante para que se dilate más en una dimensión que en otra.

Los cuerpos largos – un alambre, por ejemplo – se dilatan principalmente en longitud y en las demás dimensiones la dilatación es prácticamente inapreciable. Por lo tanto, estos cuerpos tienen dilatación lineal.

CUERPOS LARGOS

CUEPOS DE SUPERFICIES LARGAS

Los cuerpos de superficies delgadas – una chapa metálica, por ejemplo – se dilatan a lo largo y a lo ancho, de ahí que su dilatación sea superficial.

CUEPOS DE SUPERFICIES LARGAS

DILATACIÓN SUPERFICIAL

Es el incremento del área (Segunda Dimensión) de un cuerpo en forma plana por su aumento interno de temperatura. Se llama Coeficiente de Dilatación Superficial (KS) al incremento del área que experimenta la unidad de superficie al aumentar su temperatura en 1°C.

El coeficiente de dilatación superficial KS es igual al doble del coeficiente de dilatación lineal del mismo material, o sea:

KS = 2*K

Su fórmula es:

DILATACIÓN SUPERFICIAL

Es el incremento del ár...

AF: Área final

AO: Área Inicial

TF: Temperatura final

TO: Temperatura inicial

OTROS SOLIDOS

En los demás sólidos, la dilatación es en sus tres dimensiones, por lo que su dilatación es cúbica

OTROS SOLIDOS

DILATACIÓN CÚBICA

Es el incremento del volumen (Tercera Dimensión) de un cuerpo en forma de un sólido geométrico por su aumento interno de temperatura. Se llama Coeficiente de Dilatación Cúbico (KC) al incremento del volumen que experimenta la unidad de volumen al aumentar su temperatura en 1°C.

El coeficiente de dilatación cúbico KC es igual al triple del coeficiente de dilatación lineal del mismo material, o sea:

KC = 3 * K

Su fórmula es:

VF: Volúmen final

VO: Volúmen Inici...

VF: Volúmen final

VO: Volúmen Inicial

TF: Temperatura final

TO: Temperatura inicial

PRÁCTICAS DE DILATACIÓN

EJERCICIO DE DILATACIÓN LÍNEAL

EJERCICIO DE DILATACION SUPERFICIAL

EJERCICIO DE DILATACIÓN CÚBICA

TRANSFERENCIA DE CALOR

El calor se transfiere mediante convección, radiación o conducción. Aunque estos tres procesos pueden tener lugar simultáneamente, puede ocurrir que uno de los mecanismos predomine sobre los otros dos.

El calor puede transferirse de tres formas: por conducción, por convección y por radiación. La conducción es la transferencia de calor a través de un objeto sólido: es lo que hace que el asa de un atizador se caliente aunque sólo la punta esté en el fuego. La convección transfiere calor por el intercambio de moléculas frías y calientes

CONDUCCIÓN

En los sólidos, la única forma de transferencia de calor es la conducción. Si se calienta un extremo de una varilla metálica, de forma que aumente su temperatura, el calor se transmite hasta el extremo más frío por conducción. No se comprende en su totalidad el mecanismo exacto de la conducción de calor en los sólidos, pero se cree que se debe, en parte, al movimiento de los electrones libres que transportan energía cuando existe una diferencia de temperatura. Esta teoría explica por qué los buenos conductores eléctricos también tienden a ser buenos conductores del calor.

CONVECCIÓN

Si existe una diferencia de temperatura en el interior de un líquido o un gas, es casi seguro que se producirá un movimiento del fluido. Este movimiento transfiere calor de una parte del fluido a otra por un proceso llamado convección. El movimiento del fluido puede ser natural o forzado. Si se calienta un líquido o un gas, su densidad (masa por unidad de volumen) suele disminuir. Si el líquido o gas se encuentra en el campo gravitatorio, el fluido más caliente y menos denso asciende, mientras que el fluido más frío y más denso desciende. Este tipo de movimiento, debido exclusivamente a la no uniformidad de la temperatura del fluido, se denomina convección natural. La convección forzada se logra sometiendo el fluido a un gradiente de presiones, con lo que se fuerza su movimiento de acuerdo a las leyes de la mecánica de fluidos.

RADIACIÓN

RADIACIÓN

La radiación presenta una diferencia fundamental respecto a la conducción y la convección: las sustancias que intercambian calor no tienen que estar en contacto, sino que pueden estar separadas por un vacío. La radiación es un término que se aplica genéricamente a toda clase de fenómenos relacionados con ondas electromagnéticas. Algunos fenómenos de la radiación pueden describirse mediante la teoría de ondas, pero la única explicación general satisfactoria de la radiación electromagnética es la teoría cuántica. En 1905, Albert Einstein sugirió que la radiación presenta a veces un comportamiento cuantizado: en el efecto fotoeléctrico, la radiación se comporta como minúsculos proyectiles llamados fotones y no como ondas. La naturaleza cuántica de la energía radiante se había postulado antes de la aparición del artículo de Einstein, y en 1900 el físico alemán Max Planck empleó la teoría cuántica y el formalismo matemático de la mecánica estadística para derivar una ley fundamental de la radiación.

EJEMPLOS DE DILATACIÓN

Llantas de automóviles

El aire contenido dentro de las ruedas de los autos, en verano al aumentar la temperatura se dilata aumentado su volumen, por lo que las ruedas de los autos quedan más infladas en verano que en invierno.

EJEMPLOS DE DILATACIÓN

PELOTAS

Cuando dejas tu balón de fútbol en el patio durante mucho tiempo y este recibe los rayos del sol, ¿Has observado lo que sucede? Su volumen tiende aumentar, tanto que algunas veces termina reventándose. Esto es ocasionado por el fenómeno de la dilatación térmica. De igual forma que las ruedas de los autos, el aire esta dentro la pelota o balón aumenta su temperatura al estar en contacto con los rayos del sol y se expande presionando tanto las paredes del balón que termina reventándose.

PELOTAS

Cuando dejas tu balón de fútbol en el pat...

Globos

En los cumpleaños donde se estima la presencia de muchas personas, se inflan los globos con menos aire de lo normal, ya que, al aumentar la temperatura del local, estos pueden explotar de forma más rápida que si tienen menos aire, debido a la dilatación térmica

Globos

En los cumpleañ...