Dilatación Lineal 1 | Vitual

Vitual
7 Nov 201908:18

Summary

TLDREn este video, el presentador Humberto aborda un ejercicio sobre la dilatación lineal, que es el cambio en las dimensiones de un objeto debido a un cambio de temperatura. El ejemplo específico trata sobre una varilla de acero que mide 1.5 metros a 20 grados Celsius y se calienta hasta 250 grados Celsius. Se pide calcular el incremento en la longitud de la varilla y su nueva longitud a esa temperatura. Para resolverlo, se utiliza la fórmula de dilatación lineal, que involucra el coeficiente de dilatación del acero, la longitud inicial y el cambio de temperatura. El cálculo resulta en un incremento de longitud de 0.00414 metros, lo que lleva a una nueva longitud total de 1.50414 metros a 250 grados Celsius. Este ejercicio es una guía práctica para entender cómo la temperatura afecta el tamaño de los materiales y es especialmente útil para estudiantes de física y profesionales en el campo de la ingeniería.

Takeaways

  • 🔍 El vídeo trata sobre el tema de la dilatación lineal y cómo se aplica a una varilla de acero.
  • 🌡️ La varilla de acero tiene una longitud inicial de 1.5 metros a una temperatura de 20 grados Celsius.
  • ♨️ Al aumentar la temperatura a 250 grados Celsius, se busca calcular el incremento de longitud y la nueva longitud de la varilla.
  • 📏 La dilatación lineal es la expansión de un sólido en una dimensión debido a un cambio de temperatura.
  • 📐 El coeficiente de dilatación lineal (α) es un factor clave en el cálculo y varía según el material.
  • 📉 El cambio de temperatura es la diferencia entre la temperatura final y la inicial.
  • 🔢 El coeficiente de dilatación lineal del acero es proporcionado en el ejercicio como 12 x 10^-6 por grado Celsius.
  • 🧮 El cálculo del incremento de longitud se realiza multiplicando el coeficiente de dilatación lineal, la longitud inicial y el cambio de temperatura.
  • 📈 El cambio de longitud de la varilla se determina como 0.00414 metros.
  • 📏 La longitud final de la varilla a 250 grados Celsius es de 1.50141 metros, obtenida sumando el incremento a la longitud inicial.
  • 📚 Es importante conocer la temperatura en la que se encuentra el material para realizar cálculos de dilatación lineal.
  • 💡 La información sobre el material y las unidades de temperatura son cruciales para la precisión en el cálculo de la dilatación lineal.

Q & A

  • ¿Qué es la dilatación lineal?

    -La dilatación lineal es la expansión en una dimensión de un sólido debido a los cambios en su temperatura.

  • ¿Cómo se calcula el incremento en la longitud de una varilla debido a la dilatación lineal?

    -El incremento en la longitud se calcula multiplicando el coeficiente de dilatación lineal del material, la longitud inicial de la varilla y el cambio en la temperatura.

  • ¿Cuál es la longitud inicial de la varilla de acero mencionada en el ejercicio?

    -La longitud inicial de la varilla de acero es de 1.5 metros a 20 grados Celsius.

  • ¿Cuál es el coeficiente de dilatación lineal del acero?

    -El coeficiente de dilatación lineal del acero es 12 por 10 a la menos 6, uno sobre grados Celsius.

  • ¿Cómo se determina la longitud final de la varilla después del aumento de temperatura?

    -La longitud final se determina sumando la longitud inicial y el incremento en la longitud causado por la dilatación lineal.

  • ¿Cuál es el cambio en la temperatura de la varilla de acero en el ejercicio?

    -El cambio en la temperatura es de 250 grados Celsius menos 20 grados Celsius, lo que resulta en un cambio de 230 grados Celsius.

  • ¿Cuál es el incremento de longitud de la varilla de acero después de ser calentada a 250 grados Celsius?

    -El incremento de longitud es de 0.00414 metros.

  • ¿Cuál es la longitud final de la varilla de acero a 250 grados Celsius?

    -La longitud final de la varilla es de 1.500414 metros.

  • ¿Por qué es importante conocer el material de la varilla para calcular la dilatación lineal?

    -Es importante porque el coeficiente de dilatación lineal varía según el material, afectando directamente el cálculo del incremento de longitud.

  • ¿Cómo se representa el cambio en la temperatura en la fórmula de dilatación lineal?

    -El cambio en la temperatura se representa como la temperatura final menos la temperatura inicial.

  • ¿Cuáles son las unidades más comunes para medir la temperatura en relación a la dilatación lineal?

    -Las unidades más comunes son el grado Celsius y el grado Fahrenheit.

  • ¿Qué hacer si no se conoce el coeficiente de dilatación lineal del material?

    -Si no se conoce el coeficiente, se puede buscar en una tabla de coeficientes de dilatación lineal o consultar la documentación técnica del material.

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