La dilatación térmica es el cambio de tamaño que experimentan los objetos cuando cambia su temperatura. Al aumentar la temperatura, la mayoría de los objetos se dilatan y aumentan de tamaño, mientras que al disminuir la temperatura se contraen. Dos excepciones son el agua y el hule, que crecen tanto al calentarse como al enfriarse. Los constructores deben tomar en cuenta este fenómeno al construir puentes u otras estructuras, de lo contrario podrían deformarse o colapsar.

1. DILATACION TERMICA
Los cambios de temperatura en un
objeto producen cambios en el
tamaño.

2. Dilatación lineal En la mayoría de los cuerpos, al aumentar la temperatura aumenta su
tamaño. También, generalmente, al disminuir la temperatura, los
cuerpos se contraen o encogen. El dibujo muestra la unión de dos rieles
de tren al cual se le deja un espacio suficiente para que el calor no
deforme las vías y pueda causar problemas.

3. Dos excepciones de esta regla son:
El agua El hule
Cuyo comportamiento es opuesto, es decir si se calientan crecen y si se enfrían también crecen

4. Los constructores de puentes con estructuras metálicas , de
mampostería y los constructores de casas deben tomar en cuenta
este fenómeno físico. Si no lo hacen, las estructuras y casas se
deformarían considerablemente, al grado de colapsarse.

5. Demostración

6. Analiza la siguiente tabla
• En la tabla siguiente se muestran los datos del
cambio de longitud de un tubo de hierro con
la temperatura.
T °C L (m)
20 300.07
40 300.14
60 300.21
80 300.28
100 300.35

7. Observa la gráfica
300.05
300.1
300.15
300.2
300.25
300.3
300.35
300.4
0 20 40 60 80 100 120
Series1

8. La fórmula que nos permite calcular el coeficiente de la dilatación es:

 TTL
LL
if
if
i 


Tenemos entonces: k=constante de dilatación, 1/ °C
L=longitud de la barra (f) final, (i) inicial en mm
T=temperatura (f) final (i) inicial en grados Celsius
Siguiendo el ejemplo: dilatación a 0 °C y a 90 °C

9. Si queremos calcular cuánto se dilatara nuestra barra de hierro
cuándo le aumentamos la temperatura a 145 °C, entonces
usaremos la fórmula siguiente:
 TL Li
 
Longitud final es igual a constante de dilatación lineal , por
(incremento) de temperatura. más longitud inicial
   80073001663945081 10
5
..

L

10. Ahora si queremos calcular, la nueva medida del
cuerpo al dilatarse, usaremos la siguiente fórmula:
LLL iif
T  
Comprueba con el ejercicio anterior.