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Física: dilatación de materiales por temperatura

Ciencias Naturales. Física ¿En qué consiste la dilatación de materiales por temperatura? ¿Qué es el coeficiente de dilatación lineal?

En las Ciencias Naturales encontramos una serie de fenómenos que nos permiten entender cómo funcionan las cosas en nuestra vida diaria. La Física, particularmente, estudia un fenómeno llamado dilatación de los materiales de acuerdo con la temperatura. Pero, ¿qué es? ¿cómo ocurre?

Podemos encontrar una gran cantidad y diversidad de materiales, como el hierro o aluminio. Estos, poseen una gran variación en cuanto a características, algunas similares y otras distintas. En esta misma línea, podemos establecer que existen tres estados de la materia bien diferenciados: sólido, líquido y gaseoso.

Los materiales sólidos expuestos a ciertas temperaturas se dilatan. Es decir, todo cuerpo se dilata al calentarse.

Fisica Dilatacion Materiales Hierro

Este fenómeno de la dilatación de materiales de acuerdo a la temperatura se debe a varios factores. El tipo de material, la temperatura y tiempo de exposición inciden en el modo como se produce este efecto.

Así, es factible afirmar que el aumento de longitud de un sólido es directamente proporcional al aumento de temperatura. Esto significa que si aumentamos al doble la temperatura, incrementará el doble la longitud de dilatación del material. Lo mismo ocurrirá si triplicamos la temperatura.

En física a esto se le llama coeficiente de dilatación lineal. Y se describe de la siguiente manera: cociente entre la variación de longitud de una varilla y el producto de su longitud inicial por la variación de temperatura.

Fisica Dilatacion Materiales Obra
En la construcción es importante tener en cuenta la dilatación de materiales (Imagen: WEBER)

Tabla de coeficiente de dilatación lineal

Existe una tabla de referencia que permite conocer cómo ocurre este fenómeno en una serie de materiales, como el aluminio o el vidrio.

Hierro0,0000121/C°
Aluminio241/C°
Cobre171/C°
Vidrio091/C°
Plomo301/C°
Platino091/C°
Acero011/C°
Cinc/Zinc631/C°

Por ejemplo:

Temperatura020406080
Longitud0mm0,12mm0,24mm0,36mm0,48mm

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