Sabiendo que una lámina plana de cobre tiene un agujero de área igual a 0.250 m² a temperatura ambiente, si se caliente a 400 ºC, tenemos que el área del nuevo agujero viene siendo igual a 0.25323 m².
¿Cómo calcula la dilatación superficial?
La dilatación superficial se obtiene mediante la siguiente ecuación:
ΔA = Ao·2α·ΔT
Donde:
- ΔA = variación del área o superficie
- Ao = área inicial
- ΔT = variación de temperatura
- α = coeficiente de dilatación lineal
¿Cuál es el coeficiente de dilatación lineal del cobre?
El coeficiente de dilatación lineal del cobre 1.7x10⁻⁵ ºC⁻¹.
Resolución del problema
Inicialmente, buscamos cuánto se dilató el agujero:
ΔA = Ao·2α·ΔT
ΔA = (0.250 m²)·(2·1.7x10⁻⁵ ºC⁻¹)·(400 ºC - 20 ºC)
ΔA = 3.23x10⁻³ m²
Ahora, procedemos a buscar el área final del agujero:
ΔA = Lf - Lo
3.23x10⁻³ m² = Lf - 0.250 m²
Lf = 3.23x10⁻³ m² + 0.250 m²
Lf = 0.25323 m²
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