Füüsikalises mõttes ütleme, et keha (või eseme) temperatuur on selle moodustavate aatomite ja molekulide segamise mõõdupuu. Seetõttu võime öelda, et mida kõrgem on keha temperatuur, seda suurem on tema aatomite või molekulide segamine. Keha temperatuuri tõus ei põhjusta mitte ainult aatomite ja molekulide segamise suurenemist, vaid põhjustab ka muid mõjusid kehas.
Seega kannatavad kõik looduses olevad kehad oma temperatuuri tõusu tõttu tõenäoliselt mingit mõju. Mõnes kehas võivad need mõjud olla nähtavad, mõnes aga mitte. Kui eseme temperatuur tõuseb, siis kannatab see ka selle mõõtmete kasvu, nii et esemed laienema.
Me määratleme laienemine kui eseme mõõtmete varieerumine temperatuuri kõikumise tõttu. Seetõttu võime öelda, et dilatatsioon on molekulide ja aatomite kineetilise energia varieerumise makroskoopiline ilming.
Peaaegu kõik looduses eksisteerivad materjalid kannatavad temperatuuri tõustes mahu suurenemist, mille tulemusena väheneb nende objektide tihedus. Võib öelda, et see reegel kehtib peaaegu kõigi ainete kohta. Erandiks on vesi, mis käitub erinevalt, kui selle temperatuur varieerub vahemikus 0 ºC kuni 4 ºC. Seda nähtust tuntakse vee anomaalse seisundina.
Ärge lõpetage kohe... Peale reklaami on veel;)
Temperatuuri tõus põhjustab aine aatomite või molekulide eraldumise suurenemist, mis põhjustab mahu muutust
Ülaltoodud joonis võimaldab meil paremini mõista, kuidas materjalide paisumine toimub temperatuuri tõustes. Näeme, et esimeses olukorras, teatud temperatuuril, vibreerivad aine aatomid ja molekulid tasakaaluasendi ümber. Selle temperatuuri väärtuse korral on molekulide keskmine kaugus praktiliselt konstantne.
Kui aga aine temperatuur tõuseb, hakkavad molekulid või aatomid rohkem vibreerima kiiresti, see tähendab, et nad vibreerivad suurema amplituudiga, järelikult on nad natuke kaugemad ühest teised. See suurem eraldatus, see tähendab suurem aatomite ja molekulide vaheline kaugus, kajastub objekti mõõtmete suurenemises.
Kokkuvõtteks võime öelda, et soojuspaisumise tagajärjed on kasutatavate masinate kujundamisel esmatähtsad erinevat tüüpi osad erinevatest materjalidest, mis on üksteisega kontaktis, sest temperatuuri varieerumisel laienevad need osad teatud viisil erinevad.
Autor Domitiano Marques
Lõpetanud füüsika
Kas soovite sellele tekstile viidata koolis või akadeemilises töös? Vaata:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Laienemine - materjalide omadus"; Brasiilia kool. Saadaval: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-uma-propriedade-dos-materiais.htm. Juurdepääs 27. juunil 2021.
