Nous savons que les liquides gonflent en obéissant aux mêmes lois que nous étudions pour les solides. Cependant, comme les liquides n'ont pas leur forme propre, mais prennent la forme du contenant, seule l'étude de leur expansion volumétrique a un sens.
Lorsqu'on observe la dilatation d'un liquide, celui-ci doit être contenu dans un ballon que l'on chauffe en même temps que lui. Ainsi, les deux vont se dilater, et au fur et à mesure que la capacité de la fiole augmente, la dilatation que nous verrons, pour le liquide, sera une dilatation apparente. La dilatation liquide réelle sera supérieure à la dilatation apparente observée.
Cette dilatation réelle est bien entendu égale à la somme de la dilatation apparente et de la dilatation volumétrique du récipient. Lorsqu'on utilise un récipient dont le coefficient de dilatation est très faible, la dilatation apparente du liquide devient pratiquement égale à sa dilatation réelle.
Supposons que, dans une expérience, le liquide étudié remplisse complètement le récipient dans la situation initiale. Pour des raisons pratiques, on considérera que le volume initial de liquide peut s'échapper du fait de la dilatation.
L'expansion apparente du liquide est également proportionnelle au volume initial, VO et la variation de température,, de sorte que :
Dans cette expression, Yapparent est le coefficient de dilatation du liquide. On sait aussi que la variation du volume de la bouteille est :
Bien entendu, l'augmentation réelle du volume de liquide doit correspondre au volume de liquide débordé augmenté de l'augmentation du volume de la bouteille. En d'autres termes, l'augmentation réelle du volume de liquide correspond à la quantité de liquide qui déversements, plus la quantité de liquide qui déborderait si le récipient (flacon) ne subissait aucune dilatation. Ainsi, nous avons:
De cette équation, on obtient :
Cette expression permet de conclure que la dilatation apparente d'un liquide dépend de la nature du liquide et du récipient dans lequel il est placé pour être chauffé.
Domitien Marques
Diplômé en Physique
La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-aparente.htm