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Solución al problema n° 1 de termometría y dilatación. Termostática. Problema resuelto.Ejemplo, cómo calcular la variación de longitud ocasionada por la dilatación. ¿Cómo calculo la dilatación lineal de una barra?

Problema n° 1 de termostática

Problema n° 1

Un alambre de cobre se calienta por acción del sol hasta 60 °C. Si a 0 °C su longitud era de 1.500 m (α = 0,0000117/°C), ¿cuál es su longitud a esa temperatura?

Desarrollo

Datos:

t1 = 0 °C

t2 = 60 °C

l1 = 1.500 m

α = 0,0000117/°C

Fórmulas:

Δl = α·l1·Δt

Solución

De la fórmula de dilatación lineal despejamos l2:

Δl = α·l1·Δt

l2 - l1 = α·l1·Δt

l2 = α·l1·Δt + l1

l2 = (α·Δt + 1)·l1

Reemplazamos y calculamos:

l2 = [(0,0000117/°C)·(60 °C - 0 °C) + 1]·1.500 m

l2 = [(0,0000117/°C)·60 °C + 1]·1.500 m

l2 = (0,000702 + 1)·1.500 m

l2 = 1,000702·1.500 m

Resultado, la longitud del alambre es:

l2 = 1.501,053 m

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