Dilatación de sólidos

Junta de dilatación Detalle de una junta de dilatación en una vía de tren. Los orificios de la placa que une los dos tramos de vía no son redondos, sino que tienen una pequeña holgura que permite el desplazamiento relativo del carril.

Cuando se calienta un sólido, se dilatan sus tres dimensiones.

• Si tiene forma de varilla, su longitud aumenta y se dice que ha experimentado una dilatación lineal.

Imagen:
Dilatación lineal

El coeficiente de dilatación lineal, α, es el alargamiento que experimenta la unidad de longitud de un sólido, medido a 0 °C, cuando su temperatura se eleva a 1 °C.

• Si el sólido tiene forma de lámina, la dilatación afecta a sus dos dimensiones, y se llama dilatación superficial.

Imagen:
Dilatación superficial

El coeficiente de dilatación superficial, β, es el aumento de superficie de un sólido de área la unidad, medido a 0 °C, cuando su temperatura se eleva a 1 °C.

β = 2α.

• Y, si ninguna de las dimensiones destaca sobre las otras, las tres se dilatan por igual y la dilatación es cúbica.

Imagen:
Dilatación cúbica

El coeficiente de dilatación cúbica, γ, representa el aumento de volumen de un sólido de volumen la unidad, medido a 0 °C, cuando su temperatura se eleva a 1 °C.

γ = 3α.

Todos los coeficientes de dilatación, α,β y γ dependen de cada material y se expresan en (°C)^-1 en el Sistema Internacional de unidades (SI).

Imagen:
Planchas separadas