Question

-Un material sólido de 20 [m] de largo, luego de ser sometido a una variación de temperatura desde 167 [°F] a 268 [ºK], experimentó una contracción de 8 [cm]. ¿Cuál debe ser su coeficiente de dilatación lineal en [°C]-1?.

Answer 1

Sabiendo que un material sólido de 20 m de largo se contrae 8 cm debido a una variación de temperatura, tenemos que su coeficiente de dilatación lineal es de 5x10⁻⁵ ºC⁻¹.

Fórmula para calcular la dilatación lineal

La dilatación lineal se calcula mediante la siguiente fórmula:

ΔL = Lo·α·ΔT

Donde:

• ΔL = variación de la longitud
• Lo = longitud inicial
• ΔT = variación de temperatura
• α = coeficiente de dilatación lineal

Resolución del problema

Inicialmente, debemos saber que:

• 167 ºF = 75 ºC
• 268 K = -5.15 ºC

Aplicando la ecuación de dilatación lineal, procedemos a buscar el coeficiente de dilatación lineal:

ΔL = Lo·α·ΔT

-0.08 m = (20 m)·α·(-5.15 ºC - (75 ºC))

α = -0.08 m / (20 m)·(-5.15 ºC - (75 ºC))

α = 5x10⁻⁵ ºC⁻¹

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