DILATACIÓN TÉRMICA:

Dilatación de los sólidos (superficial y volumétrica)

La dilatación superficial se lleva a cabo cuando el área de un objeto aumenta o disminuye por el cambio de temperatura. Si la temperatura aumenta el objeto sufre una dilatación y si la temperatura baja sufre una contracción. Se puede calcular de la siguiente manera:

A = BAo(T-To)

Donde:

A: Área final

B: coeficiente de dilatación superficial

Ao: Área inicial

T: Cambio de temperatura

To: Temperatura inicial

En la dilatación volumétrica tenemos un volumen inicial (Vo), una temperatura inicial (To) y al cuerpo se le aumenta la temperatura (T) ocasionando un cambio en su volumen V. El aumento de dicho volumen por un cambio en la temperatura nos da por resultado la siguiente ecuación:

V = YVo(T-To)

Donde:

V: Volumen final

Y: Coeficiente de dilatación volumétrica

Vo: Volumen inicial

T: Cambio de temperatura

To: Temperatura inicial 

Dilatación de los fluidos

En un cuerpo sólido, un trozo de metal por ejemplo, los átomos se encuentran en constante movimiento vibratorio alrededor de sus puntos de equilibrio. Cuando se incrementa la temperatura del cuerpo, aumenta la vibración de los átomos y, por consiguiente, se intensifica también la distancia entre ellos, ocasionando la dilatación del cuerpo. Los gases y los líquidos del mismo modo se dilatan cuando aumenta su temperatura; por ejemplo: el mercurio presenta una dilatación uniforme.

    A diferencia de la mayor parte de las sustancias, el agua (líquido) aumenta su volumen cuando se transforma en hielo (sólido).

Dilatación irregular del agua

Aparentemente el agua se comporta normalmente, pero una propiedad excepcional es que alcanza su máxima densidad a una temperatura próxima y arriba del punto de fusión. La densidad del agua a 4 ºC es de 1.0 g/cm^3, mientras que a los 0 ºC (punto de fusión) es de 0.9 g/cm^3 en su forma sólida, es decir, convertida en hielo. El agua ocupa 10% más espacio en forma de hielo que en estado líquido.