Question

Una esfera de zinc, de radio 25 cm, se somete a un cambio brusco de temperatura pasando de 850 °C a -10 °C, Calcular:
a) El radio final de la esfera.
b) El volumen final, causado por el cambio de temperatura.

Answer 1

  Datos:

    α = 35.4 * 10 ⁻⁶   1 / °C    Zinc

    ro = 25 cm

   To = 850 °C

   Tf = - 10° C 


    a) rf = ?

    b) Vf = ?

        SOLUCION:


          Formula de dilatación volumetrica :


            Vf = Vo * ( 1 + 3α * ( Tf - To ))


             Vo = 4 π* ro³/3 = 4π * ( 25 cm )³/3 = 65449.84 cm³


             Vf = 65449.84 cm³ * ( 1 + 3 * 35.4*10⁻⁶ 1/°C *( 850 °C - ( - 10°C)))


              Vf = 65449.84 cm³ * ( 1  +  0.09133 )


              Vf =   65449.84 cm³ *1.09133 = 5977.664 cm³    b)


              rf³ =  ( 3 * Vf/ 4π ) = ( 3 * 5977.664 cm³ / 4π) = 1427.06 cm³


              rf  =  ∛ 1427.06 cm³


              rf=   11.25 cm     a)