Termodünaamilistes uuringutes nägime, et soojuspaisumine pole midagi muud kui keha mõõtmete suurenemine temperatuuri tõustes. Võib öelda, et see juhtub peaaegu kõigi materjalidega tahkes, vedelas või gaasilises olekus. Tuginedes lineaarsele dilatatsioonile, kus saame arvutada keha suuruse suurenemise ühes mõõtmes, näeme, kuidas arvutada pinna laienemine, see tähendab selle pindala suurenemist keha kuumutamisel.
Tahkete ainete pinna laienemine
Vaatleme lehtmetalli (joonis ülal), mille mõõtmed temperatuuril T0, on: laius L0 ja kõrgus L0. Seetõttu on teie piirkond: A0 = L02. Nüüd, kui me kuumutame selle plaadi temperatuurini T, mis on kõrgem kui algtemperatuur, näeme seda plaat laieneb, omades suuremat pinda (A) kui esialgne pindala, nagu on näidatud joonisel allpool.
Ülaltoodud joonise järgi näeme, et metallplaadi mõõtmed suurenesid pärast kuumutamist, st pindala suurenes. Pindala suurenemise arvutamiseks (ΔA = A – A0), kui lehtmetallile avaldatakse temperatuurimuutusi (ΔT = T – T0), kasutame võrrandit, mis sarnaneb võrrandiga, mis pakub lineaarset laienemist, seega on meil:
ΔA=A0 .β .ΔT või A=A0 (1+ β. ΔT)
Kus THE0 on plaadi esialgne pindala, β on lehe pinnapaisumistegur ja ΔT on lehtmetalli temperatuurimuutus. Peame seda meeles pidama β = 2.α. SI-s on ühikud m², K-1 ja K. Oluline on meeles pidada, et kuigi Kelvin on vastuvõetud SI-ühik, on °C tavalisem.-1 ja °C.
Autor Domitiano Marques
Lõpetanud füüsika erialal
Allikas: Brasiilia kool - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-superficial-dos-solidos.htm