Descripción: tablas y gráficos para determinar coeficientes de arrastre y/o resistencia de cuerpos en función de su geometría y el número de Reynolds mecánica de fluídos
Descripcion de los Coeficientes de Formas de Buques, y sus aplicaciones.
Descripción completa
Notas
COEFICIENTES DE DILATACIÓN LINEAL
1. OBJETIVOS -
Determinar los coefcientes de dilatación lineal de disntos solidos
2. FUND FUNDAM AMEN ENTO TO TEÓR TEÓRIC ICO O
El coefciente de dilatación o el coefciente de dilatación térmica, es un cociente que mide el cambio relavo de longitud, superfcie o volumen cuando un cuerpo cambia de temperatura.
(1) Los sólidos normalmente se epanden al calentarse ! se contraen al en"riarse. En general la variación de tama#o con la temperatura se da en las tres dimensiones, sin embargo debido a la geometr$a parcular de cada cuerpo, en ciertos casos, solo se considera el aumento de una dimensión (alambres delgados) delgados) o en dos dimensiones (l%minas delgadas) debido a que el aumento en estas dimensiones es notablemente ma!or que en las otras dimensiones.
En nuestro caso tendremos & tubos delgados ! largos, por lo que solo consideraremos la dilatación lineal.
(')
e defne el coefciente de dilatación lineal de un cuerpo como el aumento que su"re la longitud unitaria del cuerpo cuando su temperatura se a elevado un grado.
(&)
3. EQUIPO - *n aparato de dilatación lineal. - *na "uente de vapor de agua. - *na regla de un metro, graduada en mil$metros. - *n termómetro. - *n transportador. - *n vernier. - +res tubos (aluminio, cobre, vidrio).
uente de vapor de agua ! aparato de dilatación térmica
4. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL -
-e dispuso de un aparato de dilatación térmica, el cual contaba con un indicador que estaba unido con la agua. Dico indicador se colocó de manera vercal acia abao. -/on el matra0 destapado se procedió a calentar el agua. -Luego se midió la longitud del tubo Lo (aluminio, cobre ! vidrio) entre sus puntos de apo!o (entre el punto fo ! el apo!o con la agua) ! se midió la temperatura ambiental. -*na ve0 medido Lo se tapó el matra0 para que el vapor de agua pase por el tubo. e esperó a que ierva el agua ! se observó el giro de la agua.
-Después de que cesó la dilatación del tubo se midió el %ngulo de giro de la agua.
5. MEDICIONES EXPERIMENTALES
l medir obtuvieron las siguientes medidas2 El di%metro de la agua2 D 3 (4.5 6 4.47) mm 8aterial luminio /obre =idrio
@ara nuestro eperimento el cambio de longitud se obtendr% a parr del %ngulo de giro de la agua. dem%s cuando los tubos aumentan su longitud estos ruedan sobre la agua ! a su ve0 la agua rueda sobre el apo!o (traslación del ee de rotación de la agua), por lo que al calcular la dilatación del tubo no ser% el producto del radio de la agua por el %ngulo girado sino el doble de este, es decir2 AL 3 'BradC
(;)
AL 3 '(1<4)(D')
(7)
AL 3 D1<4
(5)
(5) en (&)2 $ % D&'1()Lo'Tf-To**
(F)
/on esta Glma ecuación ! con los datos de la tabla ?9 1, se calcularon los coefcientes de dilatación lineal.
+abla ?9 '2 /%lculo de los coefcientes de dilatación lineal 8aterial luminio /obre =idrio
H (9/)-1 '.&F;'5E-47 1.5>>45E-47 &.'F&'7E-45
ora para el c%lculo de los errores se usaron las siguientes ecuaciones2
ean datos iniciales con sus errores2
La suma ! resta ser%2
La mulplicación ! división ser%2
De esta "orma obtuvimos los errores los cuales "ueron2 +abla ?9 &2 /%lculo de los errores de los coefcientes de dilatación lineal 8aterial luminio /obre =idrio
IH (9/)-1 7.;1E-45 &.&FE-45 <.'7E-4F
inalmente obtuvimos2 +abla ?9 ;2 Cesultado fnal de los coefcientes de dilatación lineal 8aterial A+,/o Co Vo
H (9/)-1 J14-5K 23.0 5.4 10 3.4 3.20 ).(2
0. DISCUSIÓN DE RESULTADOS
-?otamos que resultados obtenidos de muestran una considerable propagación de errores alrededor del '4. (luminio2 (7.;'&.F) 3 ''.<, cobre2 (&.;1F) 3 1>.< ! vidrio2 (4.<'&.'F)3 '7.'). Esto nos indica que abr$a que uli0ar instrumentos de ma!or precisión al reali0ar las mediciones o sino reper varias veces las mediciones del eperimento, para as$ obtener una menor propagación de errores. -l comparar los valores obtenidos de los coefcientes de dilatación lineal con sus valores teóricos notamos que se aproiman en gran medida, es decir los resultados obtenidos son consistentes. 8ateriales luminio /obre =idrio
-dem%s notamos que todos los valores teóricos de los coefcientes de dilatación lineal se encentran dentro del margen de error.
(. CONCLUSIONES
-e determinaron los coefcientes de dilatación lineal del aluminio, cobre ! vidrio, los cuales "ueron2 8aterial A+,/o Co Vo
H (9/)-1 J14-5K 23.0 5.4 10 3.4 3.20 ).(2
-e obtuvo una considerable propagación de errores alrededor del '4 para lo cual se tendr$a que meorar las condiciones en las que se reali0an las mediciones del eperimento.
-Los valores obtenidos de los coefcientes de dilatación lineal se aproiman en buena medida a sus valores teóricos, por lo que los resultados son consistentes.
6. BIBLIO7RAF8A
- William D Callister, Jr. David G Rethwisch. Materials science and engineering An introducon 9 dion Wile!. - h"#s$%%es.slideshare.net%marcoa#olinariolaine&%dilatacin-lineal-la'oratoeio-de-(sica - h"#$%%www.uv.es%)termo%*a'oratori%+ermodinamica%Guiones%cas%-.#d/