Problema — Alluminio con lambda raddoppiato

Testo

Supponi che il coefficiente di dilatazione lineare dell’alluminio sia improvvisamente raddoppiato, passando a $\lambda'_{\text{Al}} = 48 \cdot 10^{-6} \ \text{K}^{-1}$. Quali sono le tre conseguenze pratiche più visibili nella vita quotidiana? Considera i ponti, le lattine e i fili elettrici.

Soluzione

La variazione di lunghezza $\Delta \ell = \lambda \, \ell_0 \, \Delta T$ è proporzionale a $\lambda$: raddoppiando il coefficiente, a parità di $\Delta T$ ogni dilatazione raddoppia. Ponti e strutture: i giunti di dilatazione dovrebbero essere raddoppiati per assorbire l’allungamento e per evitare deformazioni e tensioni interne pericolose. Lattine e contenitori: subirebbero variazioni dimensionali maggiori con la temperatura, rendendo tenute e chiusure meno stabili e aumentando il rischio di deformazione. Fili e cavi aerei: al caldo si allungherebbero di più, abbassandosi tra un traliccio e l’altro con una freccia maggiore, soprattutto d’estate. Raddoppiare $\lambda$ raddoppia tutte le dilatazioni, imponendo margini e giunti maggiori in ogni struttura in alluminio (Bloomfield 2016) Riferimenti bibliografici.

Collegamenti

Argomenti: Termologia Concetti: Dilatazione termica