Ejercicio 44

Un fabricante de automóviles utiliza motores en un “monoblock” en el que el diámetro de los cilindros es de $5.500\ \text{pulg}$ a $20^\circ C$. En estos cilindros se van a utilizar pistones de aluminio. El coeficiente de dilatación lineal del hierro fundido (del “monoblock”) es $1.2\times10^{-5}\ ^\circ C^{-1}$, mientras que el del aluminio es $2.4\times10^{-5}\ ^\circ C^{-1}$.

Se desea que los pistones se “agarroten” justo cuando la temperatura alcance $420^\circ C$.

1. ¿Cuál es el máximo diámetro que pueden tener los pistones a $20^\circ C$ para que se satisfaga este requisito?
2. Indique la holgura entre los pistones y las paredes de los cilindros a la temperatura de operación normal de $220^\circ C$.