Kui kehad on temperatuuri varieerumise all, siis nad laienema, see tähendab, et nende mõõtmed suurenevad või vähenevad. Väärib märkimist, et see variatsioon on väga väike ja see pole sageli palja silmaga tajutav, mistõttu on selle visualiseerimiseks vaja seadmeid, näiteks mikroskoopi.
Kehad laienevad, kui nende temperatuur tõuseb. On teada, et kui kehatemperatuur varieerub, on selle moodustavad aatomid erutatumad ja sellega nende keskmine kaugus suureneb. Seetõttu saab keha uusi mõõtmeid ehk laieneb. Üldiselt paisuvad kõik kehad pärast kuumutamist ja tõmbuvad pärast temperatuuri langemist kokku.
Lineaarne laienemine on see, kus variatsioon on ainult ühes dimensioonis, see tähendab materjali pikkuses. Kujutage ette järgmist olukorda: metallvarda pikkusega Li temperatuuril ti, kuumutatakse teatud temperatuurini tf. Näha on, et varda pole pärast kuumutamist enam sama pikk, see tähendab, et selle mõõtmed, pikkus on varieerunud. Vaata:
Kus ΔL = Lf - Li on pikkuse variatsioon, see tähendab riba lineaarne laienemine. Ja Δt = t
f - ti on baari temperatuuri kõikumine. Eksperimentaalselt selgub, et:- algpikkus (Li) on proportsionaalne algtemperatuuriga (ti);
- lõplik pikkus (Lf) on proportsionaalne lõpliku temperatuuriga (tf);
- lineaarne laienemine sõltub vardast moodustavast materjalist.
Nende leidude abil määrati järgmine kehade lineaarse laienemise võrrand: ΔL = Liα t, kus α nimetatakse lineaarne paisumistegur, on keha moodustava materjali pidev omadus. Näiteks alumiiniumi puhul on meil α = 0,000023 ° C (või ° C)-1), see tähendab, et alumiinium laieneb 23 ° 1: 10 oma pikkusest igal 1 ° C variatsioonil selle temperatuur, see tähendab väga väike laienemine, mida võib näha ainult mikroskoop.
Autor Marco Aurélio da Silva
Allikas: Brasiilia kool - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-linear.htm