Expansión lineal:
* Pistas de ferrocarril: Los rieles se expanden en clima cálido. Los huecos están integrados en pistas para acomodar esta expansión, evitando el pandeo.
* puentes: Los mazos de puente se expanden y se contraen con los cambios de temperatura. Las juntas de expansión se incorporan para permitir este movimiento.
* Alambres telefónicos: Los cables que cuelgan entre los postes se hunden más en clima cálido debido a la expansión térmica.
* techos de metal: Los paneles de techo se expanden y contratan. Se incluyen brechas de expansión para evitar el pandeo o el daño.
* tiras bimetálicas: Estas tiras, hechas de dos metales diferentes con diferentes coeficientes de expansión, se usan en termostatos y otros dispositivos sensibles a la temperatura.
Expansión del área:
* placas de metal: Las placas de metal utilizadas en construcción, maquinaria y otras aplicaciones experimentan cambios en el área con cambios de temperatura.
* Ventanas de vidrio: Las ventanas se expanden ligeramente en climas cálidos, a veces haciendo que se agrieten si el vidrio no está templado o si el marco de la ventana no está diseñado para acomodar la expansión.
Expansión del volumen:
* líquidos en un contenedor: Cuando se calienta un recipiente de líquido, el líquido se expande y si el recipiente está sellado, la presión en el interior aumentará. Es por eso que funcionan a presión.
* objetos sólidos en un contenedor: Si se coloca un objeto sólido en un recipiente sellado y el contenedor se calienta, el objeto se expandirá, potencialmente presionando el recipiente.
Otros ejemplos:
* Globos de aire caliente: El aire dentro del globo se expande cuando se calienta, lo que lo hace menos denso que el aire circundante y hace que el globo se levante.
* Rocas explosivas: Los cambios rápidos de temperatura, como los causados por un incendio o un rayo, pueden hacer que las rocas se expandan repentinamente, lo que lleva a su fragmentación.
* Estrés térmico: Cuando un objeto sólido se calienta o se enfría de manera desigual, las diferentes partes del objeto se expandirán o se contraerán a diferentes tasas, lo que conduce al estrés interno. Esto puede causar grietas u otros daños.
Nota importante:
La expansión de los sólidos es un fenómeno muy real que debe considerarse en muchas aplicaciones de ingeniería. Comprender los principios de la expansión térmica es esencial para diseñar estructuras, máquinas y otros sistemas que operen de manera segura y confiable en una gama de temperaturas.