Dilatación y Contracción Térmica (Tabla de coeficientes)

Convivimos diariamente con fenómenos como la Dilatación y la Contracción térmica, es una propiedad innata de los materiales y no mantiene un valor constante para todos a una misma temperatura. Cada material cambia sus características volumétricas de manera diferente al variar un grado de temperatura.

• La dilatación térmica es el aumento de volumen en un material, provocado por el aumento de temperatura. Esta propiedad es común para todos los materiales y estados de la naturaleza, ya sean; sólidos, líquidos o gaseosos.
• Contracción térmica, es el proceso inverso a la dilatación y es provocado debido a la disminución de la temperatura en los materiales.

Coeficiente de dilatación lineal.

$\alpha$  . – Es el alargamiento ($\mathrm{\lambda }$)  que experimenta la unidad de longitud de un cuerpo al elevar su temperatura en 1° C; la longitud de cuerpo dilatado es:

$\mathrm{l} = {\mathrm{l}}_{\mathrm{o}}(1 + \mathrm{\alpha }({\mathrm{t}}_{\mathrm{f}}–{\mathrm{t}}_{\mathrm{o}})$

Donde: 

• $l$   es la longitud del cuerpo a la temperatura final ${\mathrm{t}}_{\mathrm{f}}$   (dilatado).
• $l_0$longitud del cuerpo a la temperatura inicial $t_0$ (sin dilatar).
• $\alpha$ Coeficiente de dilatación del cuerpo. (tabla pie de página).

La Fuerza de dilatación o contracción de un cuerpo al variar la temperatura.

$F=\alpha E A (t–t_0) \left(kg\right)$

Donde:

• E es el ángulo de elasticidad del cuerpo.
• A sección transversal del cuerpo.

Contracción Lineal

Es el porcentaje de contracción con respecto a la dimensión original que sufre un cuerpo.

Ejemplo: diferencia entre un molde frío donde se ha fundido un cuerpo, al enfriarse este se representa como un tanto porciento de la dimensión del molde.

$\lambda =(\frac{l –l_0}{l} ) 100$

Donde:

• $\mathrm{l}$ es la longitud del molde frio.
• $l_0$ es la longitud del cuerpo fundido frío.

Coeficiente de dilatación lineal.

Coeficiente de Contracción Lineal

ENTRADAS RELACIONADAS

Elementos Finitos #2, Análisis no lineal. El proceso de fundición. Materiales con memoria de forma Cogeneración como alternativa energética Aceites Lubricantes, Tipos y aplicaciones