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Dilatación de los gases

            El estudio de la dilatación de los gases se lleva a cabo a presión constante, ya que esta ejer-
            ce una influencia muy notable sobre su volumen.
            Experimentalmente se comprueba que la dilatación térmica de los gases no depende de
            su naturaleza. Es decir, todos los gases experimentan el mismo incremento de volumen con
            un mismo incremento de temperatura.

            El coeficiente de dilatación de los gases, a, es el mismo para todos ellos y su valor es:

                                                            1

                                                      α=         o -1
                                                                 C
                                                           273
            El valor del volumen final de un gas que ha experimentado un incremento de temperatura
            Dt se calcula a partir de la expresión:


                                        V  = volumen inicial
                                         0
                      V = V  (1 + α∆t)  V = volumen final
                            0                                                                                 http://goo.gl/xgZOk0








                  Cierto gas que inicialmente ocupa un volumen de 10 L se expande a presión constante cuando au-
               Ejemplo 10  — Datos:    v  = 10 L
                  mentamos su temperatura desde 20 °C hasta 80 °C. Calcula el volumen final del gas.


                                   0
                                               o
                                         o
                                                      o

                                  ∆t = 80  C - 20  C = 60  C

                    — Hallamos el volumen final: V = V  (1 + α ∆t)
                                                  0
                                    1
                                        C  ∙ 60  C = 10 L (1 + 0,2) = 12,2 L
                     V = 10 L  1 +     o -1   o
                                   273
              20. ¿Qué es la dilatación térmica?             25. Calcula el incremento de temperatura necesa-
                                                                rio para aumentar en 1 mm la longitud de una
                 —   Cita los diferentes tipos de dilatación térmi-  barra de cobre (λ = 1,7 ∙ 10  °C ) de 1 m.  Actividades
                                                                                       -5
                                                                                           -1
                    ca que existen.
                                                             26. Calcula el coeficiente de dilatación cúbica de
              21. ¿Existe alguna sustancia que tenga coeficiente   un líquido si sabemos que 1 dm  de este líquido
                                                                                          3
                 de dilatación negativo? ¿En qué condiciones?
                                                                se expande hasta 1,042 dm  cuando su tempe-
                                                                                       3
              22. Calcula el coeficiente de dilatación lineal del   ratura se eleva 160 °C.
                 plomo sabiendo que una barra de plomo de    27. Se tienen 200 cm  de mercurio a 30 °C. ¿Qué
                                                                               3
                 1 m de longitud se alarga 2,9 mm cuando su     volumen ocuparán a 100 °C? (Coeficiente de
                 temperatura aumenta 100 °C.
                                                                dilatación del mercurio = 1,8 ∙ 10  °C )
                                                                                            -4
                                                                                               -1
              23. Una lámina de cierto material tiene una su-                                     3
                 perficie de 120 cm  a 0 °C y una superficie de   28. Cierto gas ocupa un volumen de 2 m  a 15
                                  2
                                                                °C. ¿Cuál es su volumen a 40 °C y a la misma
                 134,4 cm  a 30 °C. Calcula los coeficientes de   presión?
                         2
                 dilatación superficial y de dilatación lineal de
                 dicho material.                             29. Calcula el aumento de volumen de 5 L de            Prohibida su reproducción
              24. Una barra de aluminio (λ = 2,5 × 10  °C ) tiene   gas cuando su temperatura aumenta 200 °C
                                                -5
                                                   -1
                                                                a presión constante.
                 una longitud de 25 m a 40 °C. ¿Qué longitud
                 tendrá si su temperatura desciende a -25 °C?
                                                                                                               179
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