dilatacion

DILATACIÓN

La DILATACIÓN es el aumento de volumen de un cuerpo por apartamiento de sus moléculas y disminución de su densidad.

Otra definición de DILATACIÓN es la siguiente: Incremento  del volumen de un cuerpo por aumentar la distancia entre sus moléculas, con lo que su densidad disminuye.

Si observas con cuidado lo que sucede a tu alrededor, te darás cuenta que muchas sustancias aumentan su tamaño cuando se eleva su temperatura. El concepto de temperatura a partir del movimiento de las moléculas de un cuerpo, nos explica este fenómeno.

Algunos objetos llegan a romperse, por ejemplo al enfriar bruscamente un vaso de vidrio o cuando se encuentra frío y se calienta rápidamente. Debido a que los cambios de temperatura tienen lugar a distintas velocidades en las paredes de vaso, el vidrio se dilata o se contrae de manera desigual y se rompe con facilidad.

Los cambios de temperatura afectan el tamaño de los cuerpos, pues la mayoría de ellos sedilatan al calentarse y se contraen si se enfrían.

Los gases se dilatan mucho mas que los líquidos  y estos mas que los sólidos.

La dilatación tiene multitud de aplicaciones una de ellas es en la fabricación de termómetros que son instrumentos que utilizan la dilatación que experimenta un sólido, un líquido o un gas hasta lograr su equilibrio térmico con el cuerpo con que se encuentra un contacto.

TERMOMETROS BIMETALICOS:

Se utiliza para medir la temperatura de sólidos, constan de una varilla de dos metales diferentes cuando ambos tienen cambios de longitud, al calentarse uno se dilata mas que otro y la barra se dobla.

TERMOMETROS A BASE DE LIQUIDOS:

Aprovechan la diferencia de dilatación entre los líquidos. Para que la dilatación se observe con mayor claridad existe un bulbo o depositovoluminoso  del liquido y un tubo capilar muy delgado que permite ver cualquier variación de volumen.

      

1.- TERMOMETRO DE MERCURIO

Cosiste en un cubo con un conducto muy delgado (tubo capilar), unido a un bulbo mas grande que contiene mercurio.

Cuando el termómetro esta en contacto con un cuerpo a mayor temperatura, se transmite calor hacia el y la temperatura del mercurio aumenta; se dilata mas que el vidrio, ocupa mayor volumen y asciende por el tubo capilar

2.- TERMOMETRO DE ALCOHOL

Se rige por el mismo principio de los termómetros de mercurio; se utiliza alcohol coloreado. Es indispensable en algunos lugares fríos ya que en ellos el mercurio se solidificaría.

Otra de las aplicaciones de la dilatación  es en los termostatos, aparatos destinados a mantener constante, en lo posible, la temperatura de un cuerpo o de un lugar determinado

En algunos casos los termostatos hace la regulación automáticamente, y en otros casos solo avisa cuando la temperatura no es la deseada, haciendo una lámpara, etc. Hay termostatos en refrigeradores, hornos, cafeteras, sistemas de calefacción y aire acondicionado

  

DILATACIÓN

     

Ø  De los sólidos

Ø  Lineal

Ø  Coeficiente de dilatación

Ø  De los líquidos

Ø  Anómala del agua

Ø  Superficial

Ø  Volumétrica

Ø  De los gases

   DILATACION DE L0S SOLIDOS:

Los átomos que forman la sustancia sólida se encuentran colocados ordenadamente, lo que da origen  a una estructura llamada red cristalina del cuerpo sólido

Al elevarse la temperatura de un sólido se provoca un aumento en la agitación de los átomos que, al vibrar, se alejan de su posición de equilibrio aumentando la distancia entre ellos, lo que trae como consecuencia la dilatación de los sólidos.

La expansión térmica del metal de un edificio o puente tiene una gran importancia práctica. Si no se tomaran medidas respecto a la expansión térmica, las vías de los ferrocarriles y las carreteras de concreto se penderían bajo la acción del sol en el verano.

DILATACION LINEAL:

Si calentamos una varilla metálica se observa que su volumen aumenta y notamos que la varilla se alarga. A este alargamiento se le denomina dilatación lineal. Se ha encontrado experimentalmente que:

v El alargamiento que se produce es directamente proporcional a la elevación de la temperatura.

v El alargamiento es directamente proporcional al largo de la varilla. Con estas dos conclusiones se puede enunciar la Ley General de la Dilatación Lineal: 

v     Ley general de la Dilatación Lineal

v El alargamiento de una varilla al calentarse  es directamente proporcional a la elevación de la temperatura y al largo inicial de la varilla.

COEFICIENTE DE DILATACION:

Se llama coeficiente de dilatación lineal de una sustancia sólida al incremento que experimenta la unidad de longitud al aumentar su temperatura en un grado centígrado.