Термично разширение
Всички тела, съществуващи в природата, твърди, течни или газообразни, когато са в процес на нагряване или охлаждане, са обект на термично разширение или свиване.
Процесът на свиване и разширяване на телата възниква поради увеличаването или намаляването на степента на възбуда на молекулите, изграждащи телата. При нагряване на тяло, например, ще се увеличи разстоянието между неговите молекули в резултат на увеличаването на степента им на възбуда. Това по-голямо разстояние между тях се проявява чрез сканиране на телесните размери, което може да се случи по три начина: линейно, повърхностно и обемно. Обратното се случва, когато телата се охлаждат. Когато това се случи, разстоянията между молекулите се намаляват и в резултат на това има намаляване на размерите на тялото.
Линейно разширение:това е разширението, което се характеризира с варирането в дължината на тялото. Тази промяна може да се изчисли от следното математическо уравнение:
ΔL = α.L0.ΔT
α: е коефициентът на линейно топлинно разширение, чиято единица е ° C
-1, което зависи от естеството на материала, който изгражда тялото;Lo: е началната дължина на тялото;
L и ΔT: са съответно вариацията в дължината на тялото и температурата.
Повърхностно разширение: това е разширението, което се характеризира с варирането на повърхността на тялото. Тази промяна в телесната повърхност може да се изчисли, като се използва следният израз:
ΔS = β.S0.ΔT
β: това е коефициентът на повърхностно термично разширение, чиято единица е същата като коефициента на линейно топлинно разширение и също така зависи от естеството на материала, който изгражда тялото;
β: 2α;
Само: е началната площ на тялото;
С и ΔT: са съответно промяната в повърхността и промяната в телесната температура.
Обемно разширение: това е разширението, което се характеризира с варирането в обема на тялото. Тази промяна може да се изчисли с израза:
ΔV = γ.V0.ΔT
γ: е коефициентът на обемно топлинно разширение, чиято единица е същата като коефициента на линейно и повърхностно разширение и също зависи от естеството на материала, съставляващ тялото;
γ: 3α;
Баба: е началният обем на тялото;
ΔV и ΔT: са съответно вариацията в обема и вариацията в телесната температура.
Калориметрия
Това е клонът на Физика който изследва енергийния обмен между тела и / или системи, когато този обмен се извършва под формата на топлина.
Топлина:е топлинната енергия при преминаване, която се определя от температурната разлика между участващите тела и / или системи.
Температура: това е количеството, което измерва степента на възбуда на молекулите, изграждащи тялото.
Общото уравнение на калориметрията се определя от следното математическо уравнение:
Q = m. ° С. ΔT
° С: е специфичната топлина на материала;
ΔT: е варирането в телесната температура;
В: е количеството топлина, което има единица джаул (J).
О топлина той може да се разпространява от едно тяло в друго по три начина: проводимост, конвекция и облъчване.
Шофиране: това е прехвърлянето на енергия, което се случва от молекула на молекула поради тяхното разклащане, когато е подложено на повишаване на температурата.
Конвекция: това е процесът на топлопреминаване, който се получава поради флуидите, поради разликите в плътността между частите, които изграждат системата.
Облъчване: това е видът на предаване на енергия, който се осъществява между две системи без физически контакт между тях. Това предаване се осъществява чрез електромагнитни вълни, като слънчевите лъчи, които отопляват Земята всеки ден.
От Марко Аурелио да Силва
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-termica-calorimetria.htm
