Question

Una rueda lisa en su periferia tiene un diametro de 30,00 cm a una temperatura de 20 C. El diametro interior de un aro de acero mide 29,93 cm ¿A que temperatura se debe calentar el aro para que pueda resbalar sobre la rueda?
Para el acero c=1,1 * 10-1 (el menos uno va arriba del 10)- C-1 (el menos uno va arriba de la C)

Answer 1

Respuesta:

El aro se debe calentar para que se pueda resbalar en la rueda 20.02 °C

Explicación:

Para este ejercicio debemos aplicar la ecuaciones de dilataciones, en este caso de dilatación lineal.

L - L₀ = L₀·α·ΔT

Asumiendo que la rueda es de acero, sabemos que el coeficiente de dilatación es de 1,1x10⁻1 ºC⁻¹, entonces:

30,00 cm - 29,93 cm = 29,93 cm · 1,1x10⁻1 ºC⁻¹ · ΔT

ΔT= 0.07 / 3.29

ΔT = 0.02 ºC

Ahora, definimos el delta de temperatura:

Tf - Ti = 0,02ºC

Tf = 0.02 + 20

Tf = 20.02 ºC

Por tanto, debemos llegar a una temperatura de 20.02ºC para lograr que resbale sobre la rueda.