Tudjuk, hogy sok anyag felmelegedve megduzzad és lehűlve összehúzódik. A fizika azon részét, amely a testek ilyen viselkedését tanulmányozza, termológiának hívják. A termológia tanulmányában azt láttuk, hogy amikor egy bizonyos anyagot felmelegítünk, megnő a molekuláinak termikus keverése. Ez a növekedés a köztük lévő távolság növekedését is okozza, így amikor elhatárolódnak, a tágulás a test.
Azt is láttuk, hogy a dilatáció háromféleképpen fordulhat elő: lineáris, felületes és térfogat-. Ennek a cikknek a célja a szilárd tárgyak térfogati tágulásának tanulmányozása. A szilárd anyagok térfogat-tágulásának fő jellemzője, hogy minden dimenzióban előfordul, vagyis a hossz, a szélesség és a magasság változhat. Lásd a fenti ábrát, ahol melegítve egy fémrúd méretei megnőnek.
Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)
A felszíni dilatációhoz hasonló érveléssel megmutathatjuk ezt a volumetrikus tágulást ΔV = V - V0 testének hőmérsékletét megemelve ΔT = T - T0, által adva:
ΔV = γ. V0 .ΔT
Vagy ekvivalensen
V = V0 (1+ γ.ΔT), ahol V0 a térfogat a T hőmérsékleten0, V a térfogat T hőmérsékleten és γ a térfogati tágulási együttható, oly módon, hogy:γ=3α
Emlékeztetve arra, hogy az α a lineáris tágulási együttható.
Az SI-ben az egységek m3 kötethez K-1 a térfogati tágulási együtthatóra és K a hőmérsékletre.
Írta: Domitiano Marques
Fizikából végzett
Hivatkozni szeretne erre a szövegre egy iskolai vagy tudományos munkában? Néz:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Szilárd anyagok Volometrikus tágulása"; Brazil iskola. Elérhető: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-volumetrica-dos-solidos.htm. Hozzáférés: 2021. június 27.