¿Conoces la dilatación térmica?

Tanto los sólidos, los líquidos y los gases aumentan su volumen al aumentar la temperatura, si bien lo hacen con diferente extensión. Este fenómeno se conoce como dilatación térmica, y se debe al aumento de separación entre partículas debido a la mayor velocidad de éstas.

Todo esto tiene importantes consecuencias en la naturaleza, pues condiciona el uso que le damos a algunos materiales y da lugar a numerosas aplicaciones. Para ello veamos un ejemplo, cuando un sólido se dilata aumenta su volumen y, por tanto, sus dimensiones. Si tomamos una bola de acero y hacemos que pase por un anillo esto es posible, pero si calentamos esta misma bola de acero e intentamos hacerla cruzar nuevamente por ese anillo, no lo podremos conseguir, ya que incrementó su volumen. 

A pesar de que los sólidos se dilatan poco cuando se calientan, la fuerza producida durante la expansión puede ser lo suficientemente grande para producir la rotura de una viga de hormigón o doblar una barra de acero. Por esta razón, en los puentes y otras edificaciones se deja un espacio para la expansión llamada junta de dilatación.

Cuando un sólido se dilata lo hace en todas direcciones, pero cuando la forma del sólido es alargada, lo que más importa es la dilatación lineal, esto con la intención de controlar este fenómeno en la construcción.

 Dilatación térmica de los líquidos

Ahora veamos qué pasa con los líquidos, para ellos el aumento de volumen es mucho más notable que los sólidos. Por ejemplo, el mercurio, se dilata unas cinco veces más que el acero, por tal motivo se emplea en termómetros y la dilatación térmica es el fundamento de cómo funcionan.

Dilatación térmica de los gases

Por último, el efecto de la dilatación en los gases es el más evidente de todos. Los gases varían de forma clara su volumen tanto con la temperatura como con la presión debido a que las fuerzas de cohesión entre las partículas son más débiles que en los sólidos y líquidos.

Veamos la siguiente práctica y observemos cómo funciona la dilatación térmica, ¡puedes realizarlo también!