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    Problemas de Dilatación

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    lgonzales_920950
    El documento trata sobre 12 problemas relacionados con la dilatación térmica de diferentes materiales como aluminio, hierro, cobre, vidrio, mercurio, alcohol y benceno. En cada problema se da el coeficiente de dilatación del material, las dimensiones iniciales a una temperatura y se pide calcular las nuevas dimensiones a otra temperatura, teniendo en cuenta la variación lineal, de área, volumen o capacidad debido a la dilatación térmica.

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    El documento trata sobre 12 problemas relacionados con la dilatación térmica de diferentes materiales como aluminio, hierro, cobre, vidrio, mercurio, alcohol y benceno. En cada problema se da el coeficiente de dilatación del material, las dimensiones iniciales a una temperatura y se pide calcular las nuevas dimensiones a otra temperatura, teniendo en cuenta la variación lineal, de área, volumen o capacidad debido a la dilatación térmica.

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    Problemas de Dilatacin

    1) Una varilla de alumnio de 3 m de longitud tiene una temperatura de 30 C. De acuerdo a -5 -1 tablas, el coeficiente de dilatacin lineal del alumnio es de 2.4 x 10 /C . a) Cual ser su longitud final si se calienta a 85 C? R= 3.00396 m b) Cuanto aument su longitud? R= 3.96 mm 2) Una tuberia de hierro tiene 300 m de longitud a temperatura ambiente (20C). Si la tubera se va a utilizar para conducir vapor, Cual ser la tolerancia para la dilatacin y que nueva -5 -1 longitud tendr la tubera? el coeficiente de dilatacin lineal del hierro es: 1.2 x 10 /C . R = 0.288 m; 300.288m 3) Un trozo de tubo de cobre tiene 6 m de longitud a 20 C. Que incremento de longitud -5 -1 tendr cuando se calienta a 80 C . El coeficiente de dilatacin lineal es de 1.7 x 10 /C . R = 6.12 mm 4) El dimetro de un orificio en una placa de acero es de 9 cm cuando la temperatura es de 20 C. Cul ser el dimetro del orificio a 200 C?, el coeficiente de dilatacin lineal es: 1.2 x 10 5 -1 /C . R = 9.02 cm 5) Un hilo de cobre (1.7 x 10 /C elevarse la temperatura a 45 C?
    -5 -1

    ) mide 2.44 m a 20 C. Cuanto aumentar su longitud al R = 1.037 mm

    6) Un disco de latn tiene un agujero de 80 mm de dimetro en su centro a 70 F. Si el disco se 2 coloca en agua hirviendo, Cul ser la nueva rea del agujero? R = 5041.3 mm 7) Una placa cuadrada de cobre mide 4 cm de lado a 20 C y se calienta hasta 120 C. Cul 2 es el incremento en el rea de la placa de cobre? R = 0.0544 cm 8) A una temperatura de 17 C una ventana de vidrio tiene un rea de 1.6 m . Cul ser su -6 -1 rea final al aumentar su temperatura a 32 C? coeficiente de dilatacin lineal 9 x 10 /C . R = 1.60022 m 9) Un bulbo de vidrio Pyrex se llena con 50 cm de mercurio a 20 C. Que volumen se derramar si el sistema se calienta en forma uniforme a una temperatura de 60 C? El -6 -1 coeficiente de dilatacin lineal del vidrio es de 9 x 10 /C y del mercurio es de 1.8 x 10 4 -1 /C . 3 R = 0.342 cm 10) Que capacidad tendr un frasco de vidrio a 25 C si su valor a 15 C es de 50 cm ? el -6 -1 3 coeficiente de dilatacin lineal del vidrio es de 9 x 10 /C . R = 50.0045 cm 11)Cul es el incremento en el volumen en 16 litros de alcohol etlico cuando la temperatura -5 -1 se incrementa en 30 C?. El coeficiente de dilatacin volumetrica del alcohol es 11 x 10 /C . R = 0.528 lts 12) Si 200 cm de benceno llenan exactamente una taza de aluminio a 40 C y el sistema se enfra a 18 C, Cuanto benceno a 18 C se podr agregar a la taza sin que se 3 derrame? R = 5.14 cm
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