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Tarea Profesor Santurio

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martes, 14 de junio de 2011

Dilatación térmica.

Dilatación térmica.

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Prof: Natalia Diogo

La mayoría de los cuerpos se dilatan cuando se calientan, e inversamente se contraen al enfriarse. Esta dilatación o contracción es pequeña, pero sus consecuencias son importantes. Un puente de metal de 50 m de largo que pase de 0°C a 50ºC podrá aumentar unos 12 cm de longitud; si sus extremos son fijos se generarán tensiones sumamente peligrosas. Por eso se suele montarlos sobre rodillos como muestra la ilustración. En las vías del ferrocarril se procura dejar un espacio entre los rieles por la misma razón; este intersticio es el causante del traqueteo de los vagones.

Más abajo se muestra una tabla de dilatación de algunas sustancias. Conocido el coeficiente de dilatación es necesario multiplicarlo por el número de centímetros y por el número de grados, para saber cuál será la extensión total del sólido en las condiciones que deberá soportar. En otras palabras, si el sólido tiene 1,50 m y la variación de temperatura es de 30°C habrá que multiplicar ese coeficiente tan pequeño por 150 y por 30 a fin de conocer su dilatación total en centímetros.



Bronce

0,000018

Caucho duro

0,000080

Roble, a lo ancho de fibra

0,000054

Roble, a lo largo de fibra

0,000005

Invar (aleación)

0,0000009

Cuarzo fundido

0,0000005

Vidrio comercial

0 000011

Vidrio térmico

0,000003

Hormigón

0,000018

Platino

0,000009

Fundición de hierro

0,000012

Cobre

0,000017

Acero

0,000013

Aluminio

0,000024

Coeficientes de dilatación lineal (por coda grado de temperatura y centímetro de longitud)


¿POR QUÉ SE DILATAN LAS SUSTANCIAS CON LA TEMPERATURA?

La temperatura no es más que la expresión del grado de agitación de las partículas o moléculas de una sustancia. Cuando se da calor a un sólido se está dando energía a sus moléculas; éstas, estimuladas, vibran más enérgicamente. Es cierto que no varían de volumen; pero se logra un espacio más grande para su mayor oscilación, de manera que al aumentar la distancia entre molécula y molécula el sólido concluye por dilatarse. La fuerza que se ejerce en estos casos es enorme.

ALGUNAS APLICACIONES

La dilatación térmica puede aprovecharse. El aluminio, por ejemplo, se dilata dos veces más que el hierro. Si soldamos en una barra dos tiras paralelas de estos metales y la calentamos, la mayor dilatación del aluminio hará que la barra se doble hacia un lado; y si la enfriamos ocurrirá exactamente al contrario. Habremos fabricado así un termómetro que puede señalarnos las temperaturas y, en ciertos casos, un termostato.


La dilatación tiene aplicaciones industriales. Si un cilindro debe ajustar perfectamente en su camisa, para colocarlo se lo enfría en oxígeno líquido; se lo coloca mientras está contraído, y al dilatarse y recuperar la temperatura ambiente queda firmemente sujeto en su lugar.

Existen así muchos disyuntores, que cortan la corriente eléctrica, o aparatos que desencadenan algún otro proceso, cuando la temperatura llega a un punto crítico.

• En las carreteras de hormigón o en los embaldosados de gran tamaño se ven, a intervalos regulares líneas de material asfáltico destinadas a absorber las dilataciones producidas por el calor; de otro modo la construcción saltaría en pedazos en los días de mucho sol.

• El vidrio común es un mal conductor del calor y se dilata apreciablemente; si echamos agua hirviendo en un vaso grueso, la parte interior se calienta y expande, mientras la parte exterior queda fría y encogida, de modo que el recipiente se rompe. Si previamente, colocamos una cucharita capaz de absorber el calor, neutralizaremos en parte la brusquedad del ataque y, posiblemente, salvaremos el vaso.

• El vidrio pirex se usa para cambios bruscos de temperatura, simplemente porque su coeficiente (le dilatación es muy bajo y se libra así del peligro de ruptura.

• Los líquidos se dilatan más que los sólidos: el mercurio sube en el termómetro porque se dilata más que el recipiente de vidrio que lo contiene. • Los gases, cuyas moléculas son más libres, tienden a dilatarse más que los líquidos.

• Cuando se necesita unir vidrio con metal, como en los tubos de vacío, se usa el kovar que, además de hierro, contiene 29 % de níquel y 17 % de cobalto y su dilatación es idéntica a la del vidrio.

• La aleación invar, que además del hierro contiene 36 % de níquel y 0,15 % de carbono, es prácticamente insensible a los cambios de temperatura; se la emplea en trabajos de geodesia, en ‘péndulos de compensación, en relojes de gran precisión, en patrones de longitud y en muchos instrumentos de medida.

• Hay una serie llamada ni-span que contiene níquel y titanio. Una de ellas se dilata muy poco, como el invar; otra variedad se dilata muchísimo; y la tercera mantiene su módulo de elasticidad (es sabido que el calor afecta mucho la resistencia de los metales) y se la usa, por lo tanto, en resortes para instrumentos de precisión. • Los proyectiles teledirigidos, que emplean materiales de cerámicas, usan también la aleación kovar.


Extraído de www.portalplanetaedna.com.ar


Actividades

Análisis del texto y aplicación:

  1. ¿Qué es la dilatación térmica?
  2. ¿Por qué ocurre la dilatación?
  3. ¿Qué significa que el coeficiente de dilatación del aluminio sea de 0,000024?
  4. Nombre tres ejemplos en donde ocurra el fenómeno de la dilatación.
  5. Relaciona lo leído con la actividad realizada en clase.
  6. Sofía no puede abrir la tapa de un frasco de vidrio que contiene mermelada y se le ocurre a partir de una clase de ciencias físicas colocarlo en un baño de agua caliente ¿logrará abrirlo? ¿podría explicar por qué?




"Refracción de la luz"



"Refracción de la luz"
Prof. Mauricio Santurio
  • cms373@gmail.com




viernes, 3 de junio de 2011

Trabajo en el laboratorio

Trabajo en el laboratorio
Prof. Mauricio Santurio



Frases R simples

· R1 Explosivo en estado seco.

· R2 Riesgo de explosión por choque, fricción, fuego u otras fuentes de ignición.

· R3 Alto riesgo de explosión por choque, fricción, fuego u otras fuentes de ignición.

· R4 Forma compuestos metálicos explosivos muy sensibles.

· R5 Peligro de explosión en caso de calentamiento.

· R6 Peligro de explosión, en contacto o sin contacto con el aire.

· R7 Puede provocar incendios.

· R8 Peligro de fuego en contacto con materias combustibles.

· R9 Peligro de explosión al mezclar con materias combustibles.

· R10 Inflamable.

· R11 Fácilmente inflamable.

· R12 Extremadamente inflamable.

· R14 Reacciona violentamente con el agua.

· R15 Reacciona con el agua liberando gases extremadamente inflamables.

· R16 Puede explosionar en mezcla con sustancias comburentes.

· R17 Se inflama espontáneamente en contacto con el aire.

· R18 Al usarlo pueden formarse mezclas aire-vapor explosivas/inflamables.

· R19 Puede formar peróxidos explosivos.

· R20 Nocivo por inhalación.

· R21 Nocivo en contacto con la piel.

· R22 Nocivo por ingestión.

· R23 Tóxico por inhalación.

· R24 Tóxico en contacto con la piel.

· R25 Tóxico por ingestión.

· R26 Muy tóxico por inhalación.

· R27 Muy tóxico en contacto con la piel.

· R28 Muy tóxico por ingestión.

· R29 En contacto con agua libera gases tóxicos.

· R30 Puede inflamarse fácilmente al usarlo.

· R31 En contacto con ácidos libera gases tóxicos.

· R32 En contacto con ácidos libera gases muy tóxicos.

· R33 Peligro de efectos acumulativos.

· R34 Provoca quemaduras.

· R35 Provoca quemaduras graves.

· R36 Irrita los ojos.

· R37 Irrita las vías respiratorias.

· R38 Irrita la piel.

· R39 Peligro de efectos irreversibles muy graves.

· R40 Posibles efectos cancerígenos

· R41 Riesgo de lesiones oculares graves.

· R42 Posibilidad de sensibilización por inhalación.

· R43 Posibilidad de sensibilización en contacto con la piel.

· R44 Riesgo de explosión al calentarlo en ambiente confinado.

· R45 Puede causar cáncer.

· R46 Puede causar alteraciones genéticas hereditarias.

· R48 Riesgo de efectos graves para la salud en caso de exposición prolongada.

· R49 Puede causar cáncer por inhalación.

· R50 Muy tóxico para los organismos acuáticos.

· R51 Tóxico para los organismos acuáticos.

· R52 Nocivo para los organismos acuáticos.

· R53 Puede provocar a largo plazo efectos negativos en el medio ambiente acuático.

· R54 Tóxico para la flora.

· R55 Tóxico para la fauna.

· R56 Tóxico para los organismos del suelo.

· R57 Tóxico para las abejas.

· R58 Puede provocar a largo plazo efectos negativos en el medio ambiente.

· R59 Peligroso para la capa de ozono.

· R60 Puede perjudicar la fertilidad.

· R61 Riesgo durante el embarazo de efectos adversos para el feto.

· R62 Posible riesgo de perjudicar la fertilidad.

· R63 Posible riesgo durante el embarazo de efectos adversos para el feto.

· R64 Puede perjudicar a los niños alimentados con leche materna.

· R65 Nocivo. Si se ingiere puede causar daño pulmonar

· R66 La exposición repetida puede provocar sequedad o formación de grietas en la piel

· R67 La inhalación de vapores puede provocar somnolencia y vértigo

· R68 Posibilidad de efectos irreversibles


Frases S simples

· S1 Consérvese bajo llave.

· S2 Manténgase fuera del alcance de los niños.

· S3 Consérvese en lugar fresco.

· S4 Manténgase lejos de locales habitados.

· S5 Consérvese en ... (líquido apropiado a especificar por el fabricante).

· S6 Consérvese en ... (gas inerte a especificar por el fabricante).

· S7 Manténgase el recipiente bien cerrado.

· S8 Manténgase el recipiente en lugar seco.

· S9 Consérvese el recipiente en lugar bien ventilado.

· S12 No cerrar el recipiente herméticamente.

· S13 Manténgase lejos de alimentos, bebidas y piensos.

· S14 Consérvese lejos de ... (materiales incompatibles a especificar por el fabricante).

· S15 Conservar alejado del calor.

· S16 Conservar alejado de toda llama o fuente de chispas - No fumar.

· S17 Manténgase lejos de materiales combustibles.

· S18 Manipúlese y ábrase el recipiente con prudencia.

· S20 No comer ni beber durante su utilización.

· S21 No fumar durante su utilización.

· S22 No respirar el polvo.

· S23 No respirar los gases/humos/vapores/aerosoles [denominación(es) adecuada(s) a especificar por el fabricante].

· S24 Evítese el contacto con la piel.

· S25 Evítese el contacto con los ojos.

· S26 En caso de contacto con los ojos, lávense inmediata y abundantemente con agua y acúdase a un médico.

· S27 Quítese inmediatamente la ropa manchada o salpicada.

· S28 En caso de contacto con la piel, lávese inmediata y abundantemente con ... (productos a especificar por el fabricante).

· S29 No tirar los residuos por el desagüe.

· S30 No echar jamás agua a este producto.

· S33 Evítese la acumulación de cargas electrostáticas.

· S35 Elimínense los residuos del producto y sus recipientes con todas las precauciones posibles.

· S36 Úsese indumentaria protectora adecuada.

· S37 Úsense guantes adecuados.

· S38 En caso de ventilación insuficiente, úsese equipo respiratorio adecuado.

· S39 Úsese protección para los ojos/la cara.

· S40 Para limpiar el suelo y los objetos contaminados por este producto, úsese ... (a especificar por el fabricante).

· S41 En caso de incendio y/o de explosión, no respire los humos.

· S42 Durante las fumigaciones/pulverizaciones, úsese equipo respiratorio adecuado [denominación(es) adecuada(s) a especificar por el fabricante].

· S43 En caso de incendio, utilizar ... (los medios de extinción los debe especificar el fabricante). (Si el agua aumenta el riesgo, se deberá añadir: "No usar nunca agua").

· S45 En caso de accidente o malestar, acúdase inmediatamente al médico (si es posible, muéstrele la etiqueta).

· S46 En caso de ingestión, acúdase inmediatamente al médico y muéstrele la etiqueta o el envase.

· S47 Consérvese a una temperatura no superior a ... °C (a especificar por el fabricante).

· S48 Consérvese húmedo con ... (medio apropiado a especificar por el fabricante).

· S49 Consérvese únicamente en el recipiente de origen.

· S50 No mezclar con ... (a especificar por el fabricante).

· S51 Úsese únicamente en lugares bien ventilados.

· S52 No usar sobre grandes superficies en locales habitados.

· S53 Evítese la exposición - recábense instrucciones especiales antes del uso.

· S56 Elimínense esta sustancia y su recipiente en un punto de recogida pública de residuos especiales o peligrosos.

· S57 Utilícese un envase de seguridad adecuado para evitar la contaminación del medio ambiente.

· S59 Remitirse al fabricante o proveedor para obtener información sobre su recuperación/reciclado.

· S60 Elimínense el producto y su recipiente como residuos peligrosos.

· S61 Evítese su liberación al medio ambiente. Recábense instrucciones específicas de la ficha de datos de seguridad.

· S62 En caso de ingestión no provocar el vómito: acúdase inmediatamente al médico y muéstrele la etiqueta o el envase.

· S63 En caso de accidente por inhalación, alejar a la víctima fuera de la zona contaminada y mantenerla en reposo

· S64 En caso de ingestión, lavar la boca con agua (solamente si la persona está consciente)