Dilatación térmica

Se denomina dilatación térmica al aumento de longitud, volumen o alguna otra dimensión métrica que sufre un cuerpo físico debido al aumento de temperatura que se provoca en él por cualquier medio.
La dilatación de los sólidos con el aumento de la temperatura ocurre porque aumenta la energía térmica y esto hace que aumente las vibraciones de los átomos y moléculas que forman el cuerpo, haciendo que pase a posiciones de equilibrio más alejadas que las originales. Este alejamiento mayor de los átomos y de las moléculas del sólido produce su dilatación en todas las direcciones.

Experimentalmente se observa que todas las sustancias (salvo raras excepciones como el agua) se dilatan al aumentar su temperatura. Esta dilatación es normalmente pequeña en términos relativos. Sin embargo, esto no debe inducir a pensar que se trata de un fenómeno cuya repercusión sea despreciable en arquitectura e ingeniería; al contrario, es de gran importancia en problemas practicos.

Dilatación lineal

Consideremos una barra cuya sección es muy pequeña comparada con su longitud inicial l_o. Al incrementar la temperatura en un valor ΔT , la longitud de la barra aumenta en una cantidad ΔL.

La constante de proporcionalidad ⍺ se denomina coeficiente de dilatación lineal.

Dilatación superficial o cuadrada

Cuando un área o superficie se dilata, lo hace incrementando sus dimensiones en la misma proporción. Por ejemplo, una lamina metálica aumentan su ancho y su largo, lo que significa un incremento de área.

Dilatación volumetrica

Al igual que en la dilatación superficial, al dilatarse un volumen, lo hace incrementando sus dimensiones en la misma proporción.