| Propiedades ópticas |
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Materiales de uso técnico
Propiedades físicas II
| Conductividad térmica |
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Es la capacidad de un cuerpo de permitir el paso del calor través de este. Los metales son buenos conductores térmicos, mientras que la madera y los plásticos son aislantes térmicos El material del que están hechas las sartenes, ollas..., debe ser conductor térmico, para que transmita el calor desde el fuego hasta los alimentos. |
El calor se puede propagar de tres formas distintas: por conducción, por convencción o por radiación:
Conducción: se produce cuando el calor se propaga a través del contacto directo entre dos cuerpos sólidos.
Convección: cuando el calor se transmite entre varios fluidos (gases o líquidos). Puede ser por movimiento natural o por circulación forzada, utilizando molinos, turbinas o ventiladores.
Radiación: cuando el calor se transmite entre dos cuerpos sin contacto. El calor se transfiere a través de emisiones de ondas electromagnéticas.
| Temperatura de fusión |
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Al calentar un sólido, el movimiento vibratorio de las partículas se va haciendo cada vez mas amplio produciendo la dilatación; si se continúa aumentando la temperatura llega un punto en el que lamagnitud de las vibraciones es tal que es imposible mantener la integridad del cuerpo. En este punto se dice que el material se ha fundido. La temperatura a la que se produce esta situación recibe el nombre de temperatura de fusión y varía ligeramente con la presión. La temperatura de fusión a presión atmosférica se conoce como punto de fusión. |
| Dilatación térmica |
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Es la variación de dimensiones que sufren los materiales cuando se modifica su temperatura. Esta variación viene dada por la expresión:
Donde Li es la longitud inicial, k el coeficiente de dilatación lineal (depende de cada material) y ΔT es el incremento de temperatura. |
¿Cómo afecta la dilatación térmica a los materiales?
Como acabamos de ver los materiales aumentan del tamaño con la temperatura y vuelven a su forma original cuando la temperatura baja.
El proceso podría parecer despreciable pero vamos a ver algunos ejemplos donde esta propiedad debe ser tenida muy en cuenta a la hora de realizar el diseño.
¿Te imaginas que pasaría si, cuando hiciera mucho calor, las vías del tren se dilataran?
Pues si, como hemos visto, con el calor las vías aumentarían su longitud, con lo que se "abombarían", y el tren...
Para evitar este problema se ponen unas juntas de dilatación (espacios sin material), que se "rellenan" cuando el material se dilata, con lo que las vías no sufren ninguna deformación.
Pese a ello a veces las vías del tren se deforman, o porque fallan las juntas de dilatación, o porque estas han sido mal calculadas. En la imagen puedes encontrar un ejemplo del fenómeno producido.
Esto podría parecer una tontería pero veamos en un vídeo lo peligroso que puede llegar a ser:
¿Ocurre en más lugares?
Esta misma solución se adopta en los puentes.
Todos, cuando vamos en coche y pasamos por un puente, nos hemos dado cuenta de que hay unos pequeños baches que cruzan la calzada. Ahí están "escondidas" las juntas de dilatación.
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