نحن نعلم أن العديد من المواد تنتفخ عند تسخينها وتنكمش عند تبريدها. يسمى جزء الفيزياء الذي يدرس هذا السلوك للأجسام علم الحرارة. في دراسة علم الحرارة ، رأينا أنه عندما نقوم بتسخين مادة معينة ، هناك زيادة في التحريض الحراري لجزيئاتها. تؤدي هذه الزيادة أيضًا إلى زيادة المسافة بينهما ، وبالتالي ، عندما يبتعدون عن أنفسهم ، يكون هناك تمدد من الجسم.
كما رأينا أن التمدد يمكن أن يحدث بثلاث طرق: خطية وسطحية و الحجمي. تهدف هذه المقالة إلى دراسة التوسع الحجمي للأجسام الصلبة. السمة الرئيسية للتمدد الحجمي للمواد الصلبة هي أنه يحدث في جميع الأبعاد ، أي أن هناك تباينًا في الطول والعرض والارتفاع. انظر الرسم التوضيحي أعلاه ، حيث ، عند تسخينه ، زادت أبعاد قضيب معدني.
لا تتوقف الان... هناك المزيد بعد الإعلان ؛)
من خلال التفكير المشابه لما يحدث في التمدد السطحي ، يمكننا إظهار ذلك التمدد الحجمي ΔV = V - V.0 من الجسم عندما ترتفع درجة حرارته ΔT = T - T.0، اعطي من قبل:
Δالخامس =0 .Δتي
أو مكافئ الخامس = الخامس0 (1+ γ.Δتي)، حيث V0 هو الحجم عند درجة الحرارة T0، V هو الحجم عند درجة الحرارة T و γ هو معامل التمدد الحجمي، مثل ذلك:
γ=3α
تذكر أن α هو معامل التمدد الخطي.
في SI الوحدات م3 للحجم ، ك-1 لمعامل التمدد الحجمي و K لدرجة الحرارة.
بقلم دوميتيانو ماركيز
تخرج في الفيزياء
هل ترغب في الإشارة إلى هذا النص في مدرسة أو عمل أكاديمي؟ نظرة:
سيلفا ، دوميتيانو كوريا ماركيز دا. "التمدد الحجمي للمواد الصلبة" ؛ مدرسة البرازيل. متوفر في: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-volumetrica-dos-solidos.htm. تم الوصول إليه في 27 يونيو 2021.
