Question

Un riel de fierro enfría de 40 a 6° C con una dilatación lineal de -0. 019m ¿Qué longitud tenía inicialmente el riel?.

Answer 1

Sabiendo que un riel de fierro se enfría de 40 ºC a 6 ºC con una dilatación lineal de -0.019 m, tenemos que inicialmente el riel tenía una longitud de 46.569 m.

¿Cómo se calcula la dilatación lineal?

La dilatación lineal se calcula mediante la siguiente ecuación:

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,  es importante considerar que el coeficiente de dilatación lineal del fierro es de 12·10⁻⁶ ºC⁻¹.

Para encontrar la longitud inicial del riel se emplea la ecuación de dilatación lineal. Entonces:

ΔL = Lo·α·ΔT

-0.019 m = Lo·(12·10⁻⁶ ºC⁻¹)·(6 - 40) ºC

Lo = (-0.019 m) / (12·10⁻⁶ ºC⁻¹)·(6 - 40) ºC

Lo = 46.569 m

En conclusión, la longitud inicial del riel era de 46.569 m.

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