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Informe de laboratorio: Dilatación




Enviado por tumadre



Partes: 1, 2

    1.
    Introducción

    "El calor que se
    comunica a un cuerpo se divide en dos partes: una que se conserva
    y es perceptible, que calienta el cuerpo y la otra que desaparece
    en cuanto a calor, transformándose en Trabajo
    Mecánico, cuyo resultado es el aumento del volumen o
    Dilatación", demostrable por medio de una simple
    experiencia.

    Aplicaremos calor a tres barras metálicas cobre,
    hierro y
    aluminio y
    observaremos su dilatación lineal (una
    dimensión)

    Se define dilatación lineal de la barra
    metálica: "al numero representa el aumento que adquiere la
    unidad de longitud (mm, Km, cm etc…) de esta cuando su temperatura se
    eleva en un grado celsius".

    2. Objetivo

    El objetivo de
    este trabajo practico es calcular experimentalmente el
    coeficiente de dilatación lineal a para tres barras
    metálicas de cobre, aluminio y hierro respectivamente.

    3. Materiales

    • Dilatometro "Pasco"
    • Regla
    • Barras metálicas de cobre, hierro y aluminio
    • Vaso precipitado
    • Generador eléctrico de vapor
    • Tester

    4.
    Planificación

    Se monta el sistema en el
    cual vamos a trabajar. Se inserta la barra de metal sobre el
    dilatometro las cuales van conectadas por medio de un cable, el
    reloj que mide la dilatación (cada muesca equivale a 0.01
    mm) se calibra en cero para así medir el D t o sea,
    dilatación.

    A la barra metálica ya conectada al dilatometro se le
    inserta una manguera que esta conectada al generador
    eléctrico de vapor para que así el vapor fluya
    dentro de la barra metálica y ocurra la transmisión
    de calor responsable de la dilatación.

    El tester se calibra en 200 KW y se conecta al dilatometro
    para medir la resistencia y por
    medio de una tabla de conversiones registrar la temperatura.

    Luego de medir la temperatura inicial y la longitud inicial se
    deja pasar el vapor, registrando la dilatación y
    paralelamente la temperatura. Y luego proceder a realizar los
    cálculos.

    Fundamentos matemáticos

    De la formula: =

    Donde: =

    Donde: longitud
    inicial (mm)

    longitud final
    (mm)

    temperatura inicial (°
    C)

    temperatura
    final (° C)

    coeficiente de
    dilatación lineal ()

    Entonces: variación de longitud (mm)

    variación de temperatura ()

    Despejando:

    Por otro lado:

    Finalmente tenemos que: ;

    5. Método

    Primeramente medimos las longitudes iniciales para cada metal,
    luego determinamos por medio del tester las temperaturas
    iniciales.

    Después de aplicado el calor se registro en el
    dilatometro las variaciones de longitud y en el tester las
    temperaturas finales.

    Para calcular la longitud final y la variación de
    temperatura.

    Los datos fueron
    resumidos en la siguiente lista:

    Aluminio (Al)

    705 mm.

    108 109.85 23

    8.3 8.240 88

    1.08 mm.

    65

    706.08 mm.

    Cobre (Cu)

    705 mm.

    Partes: 1, 2

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