Page 368 - Física Tippens: Conceptos y Aplicaciones, Séptima Edición Revisada

Termómetro

Figura 16.17 Aparato para medir el coeficiente de dilatación lineal.

*16.36. Suponga que los extremos de una varilla están fir­ 16.38. La densidad del mercurio a 0°C es 13.6 g/cm3. Apli­
memente sujetos entre dos paredes para impedir la que la relación del ejemplo anterior para hallar la
dilatación cuando la temperatura se eleva. A partir densidad del mercurio a 60°C.
de las definiciones del módulo de Young (capítulo 16.39. Un anillo de acero tiene un diámetro interior de
13) y sus conocimientos de la dilatación lineal, de­ 4.000 cm a 20°C. El anillo tiene que encajar en un
muestre que la fuerza de compresión F que ejercen eje de cobre cuyo diámetro es de 4.003 cm a 20°C.
las paredes está dada por ¿A qué temperatura deberá ser calentado el anillo?
Si el anillo y el eje se enfrían uniformemente, ¿a qué
F = otAY At temperatura se empezará a deslizar el anillo sobre el
donde A = área de la sección transversal de la varilla eje/ Resp. 82.5°C, -150°C
Y = módulo de Young
At = aumento de la temperatura de la varilla
*16.37. Demuestre que la densidad de un material cambia
junto con la temperatura, de manera que la nueva
densidad se calcula mediante

Po
1 + ¡3At
donde p0 = densidad original
/3 = coeficiente de dilatación del volumen
Ai = cambio de temperatura

Capítulo 16 Resumen y repaso 349