При термодинамичните изследвания видяхме, че топлинното разширение не е нищо повече от увеличаване на размерите на тялото, когато има повишаване на температурата. Можем да кажем, че това се случва с почти всички материали в твърдо, течно или газообразно състояние. Въз основа на линейно разширение, където можем да изчислим увеличаването на размера на тялото в едно измерение, ще видим как да изчислим разширяване на повърхността, тоест увеличаването на повърхността му при нагряване на тялото.
Повърхностно разширение на твърди вещества
Нека разгледаме метален лист (фигура по-горе), чиито размери при температура Т0, са: ширина L0 и височина L0. По този начин, вашата област е: A0 = L02. Сега, ако загреем тази плоча до температура Т, по-висока от началната температура, ще видим това плочата ще се разшири, като има по-голяма площ (A) от първоначалната площ, както е показано на фигурата по-долу.
Не спирайте сега... Има още след рекламата;)
Според фигурата по-горе виждаме, че металната плоча след нагряване е увеличила размерите си, т.е. е имало увеличение на нейната площ. За да се изчисли увеличението на площта (ΔA = A - A
0), когато ламарината е подложена на изменение на температурата (ΔT = T - T0), ние използваме уравнение, подобно на уравнението, което осигурява линейно разширение, така че имаме:ΔA = A0 .β .ΔT или A = A0 (1+ β. ΔT)
Където НА0 е началната площ на плочата, β е коефициентът на повърхностно разширение на листа и ΔT е температурното изменение на ламарината. Трябва да помним това β = 2.α. В SI мерните единици са m², K-1 и К. Важно е да запомните, че въпреки че Келвин е приетата SI единица, ° C е по-често-1 и ° С.
От Домициано Маркис
Завършва физика
Искате ли да се позовавате на този текст в училище или академична работа? Виж:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Повърхностно разширение на твърди вещества"; Бразилско училище. Наличен в: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-superficial-dos-solidos.htm. Достъп на 27 юни 2021 г.
