Question

El disco de freno de una motocicleta tiene un radio de 0.5m a una temperatura de 18°C . Cuál es el cambio en el área del disco, si al frenar su temperatura se eleva hasta 78°C. (supongamos que el disco es de acero)

Answer 1

El cambio dl area del Disco deacero por el cambio de temperaura es

ΔA = 1.13*10⁻³ m²

Explicacion paso a paso

Para resolver este probema usamos la ecuacion de dilatacion termica lineal

L = Lo(1 + αΔT)

El coeficiente de dilatacion del acero es de

α = 12*10⁻⁶ /°C

El cambio de temperatura es

ΔT = 78°C - 18°C = 60°C

La longitud viene dada por el perimetro

L = 2πr

Sustituimos valores

2πR = 2π(0.5m) (1 + 12*10⁻⁶ /°C*60°C)

R = 0.50036m   Rdios dilatado

ΔA = πR² - πr²

ΔA = π*0.50036² - π*0.5²

ΔA = 1.13*10⁻³ m²

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