TEMPERATURA Y DILATACIÒN

TEMPERATURA Y DILATACIONTEMPERATURA Y ENERGIA TERMICA

La energía potencial como la cinética está asociadas con el movimiento molecular.Cuando dos objetos con diferentes temperaturas se ponen en contacto, se transfiere energía de uno a otro.La transferencia de energía térmica que se debe tan solo a una diferencia de temperatura se define como calor. El calor se define como a transferencia de energía térmica debida a una diferencia de temperatura.La energía térmica representa la suma de las energías potencial y cinética de todas las moléculas.




LA MEDICION DE LA TEMPERATURA


La temperatura se determina generalmente midiendo algunas cantidades mecánicas, ópticas o eléctricas que varían con la temperatura.La variación se puede usar como calibración para medir la temperatura . Un dispositivo calibrado en esta forma se llama termómetro. Un termómetro es un dispositivo que, mediante una escala graduada, indica su propia temperatura., se origino a partir de una escala desarrollada por el astrónomo sueco Anders Celsius (1702-1744). En la escala Celsius , se asigno en forma arbitraria el numero 0 al punto de congelación y el numero 100 al punto de ebullición .Otra escala para medir la temperatura fue desarrollada en 1714 por Gabriel Daniel Fahrenhei.

TERMOMETRO DE GAS



Un termómetro muy exacto con un extenso rango de medición se puede construir utilizando las propiedades de un gas. Todos los gases cuando se calientan, se dilatan casi en la misma forma.

LA ESCALA DE TEMPERATURA ABSOLUTA


Las escalas Celsius y Fahrenhei tienen una seria imitación. Ni 0º ni 0ºF representan realmente una temperatura de 0. Si no fuera así el sistema estaría en equilibrio térmico.


DILATACIÒN LINEAL


Un cambio de un sólido en una dimensión se llama dilatación lineal. Las unidades de grados ósea 1/Cº o 1/Fº .

Algunos coeficientes de dilataciónMaterialα ( ° C-1 )
Hormigón ~1,0 x 10-5
Hierro, acero12 x 10-6
Plata2,0 x 10-5
Oro1,5 x 10-5
Invar0,04 x 10-5
Plomo3,0 x 10-5
Zinc2,6 x 10-5
Aluminio2,4 x 10-5
Latón1.8 x 10-5
Cobre1,7 x 10-5
Vidrio ~0,7 x 10-5
Cuarzo0,04 x 10-5
Hielo5,1 x 10-5concreto 10 acero 11.5 hierro11.7

http://es.wikipedia.org/wiki/Coeficiente_de_dilatación



DILATACIÒN DE AREA


La dilatación lineal no se restringe a la dilatación de un sólido. Cualquier línea recta aumenta su longitud por unidad de longitud con una velocidad dada por su coeficiente de dilatación a.L= Lo (1 + a ∆t )W = Wo (1 + a ∆t )∆A = YAo ∆t A = Ao + YAo ∆t y = 2 a


DILATACIÒN DE VOLUMEN



La dilatación del material calentado es la misma en todas direcciones .El volumen de un liquido, gas o sólido tendrá un incremento en volumen predecible al aumentar la temperatura.

La dilatacion cubica es:V=Vo(1+β∆T)para la dilatacion es:L=Lo (1+α∆T)OJO! para los fluidos no es lo mismo!!β≠3αa menos que sea la dilatacion volumetrica de un solido.V=volumenVo=volumen inicialβ=coeficiente de dilatacion cubicaα=coefficiente de dilatacion∆T=variacion de temperatura (temperatura final menos temperatura inicial)
Ejemplos: α para: concreto: 12.10^-6aluminio 24.10^-6
Ejemplos de βAlcohol etilico: 0,745.10^-3
Mercurio: 0,182.10^-3
Aire: 3,5.10^-3
Petroleo: 0,89.10^-


3http://ar.answers.yahoo.com/question/index?qid=20070424160321AAVVfju



DILATACIÒN ANOMADA DEL AGUA



La dilatación o contracción del agua se puede medir fácilmente observando el nivel del agua . A medida que se incrementa la temperatura del agua, se eleva en forma continua.La densidad crece gradualmente hasta que el agua alcanza el punto de congelación .El hielo ocupa un volumen mayor al agua.