A hőtágulás nem más, mint a testnagyság növekedése, amelyet a hőmérséklet emelkedése okoz. A tágulás szinte minden anyagban megtörténik, legyen az szilárd, folyékony vagy gáz halmazállapotú. Egy szilárd állapotú tárgy esetében lineáris táguláson eshet át, amely csak egy dimenzió növekedéséből, a felületi dilatációból áll, amely az objektum két dimenziójának növekedéséből áll, és végül térfogati táguláson megy keresztül, amely a három dimenzió növekedéséből áll. tárgy.
A szilárd anyagokhoz hasonlóan a folyadékok is bővülhetnek. Nem vizsgálhatunk folyadékot anélkül, hogy azt egy tartályba tennénk, és a tartályok térfogata is növekszik, ha hőmérsékletük emelkedik. Ismert, hogy a tartály szinte mindig kevesebb táguláson megy keresztül, mint egy folyadék.
Az objektum térfogata a hőmérséklet függvényében változik a következő kifejezés szerint:
∆V = γ.V0.∆T
A fenti egyenletben megvan, hogy γ (gamma) képviseli a térfogati tágulási együtthatót. A folyadékok térfogat-tágulási együtthatójának meghatározásának egyszerű módja az, ha azt egy edénybe helyezzük, és a térfogatot két különböző hőmérsékleten mérjük. Miután megmérte a térfogatot két különböző hőmérsékleten, egyszerűen használja az alábbi egyenletet az együttható meghatározásához.
A fenti egyenletből a térfogati tágulási együtthatót a következőképpen izoláltuk:
A fenti egyenletben meg kell tennünk ΔV és ΔT ábrázolják a folyadék által elszenvedett térfogat és hőmérséklet változását. Meghatározzuk a folyadék által elfoglalt térfogatot azáltal, hogy megmérjük annak szintjét a tartály belsejében. Amikor azonban megmérjük a folyadék térfogatát, akkor a látszólagos kötet, mivel a tartály is tágul, ezért térfogata változik.
A tényleges térfogatváltozás meghatározásához csökkenteni kell a tartály térfogatváltozását. Ehhez ismerni kell a tartály térfogati tágulási együtthatóját. A folyadék térfogatának tényleges változása nagyobb, mint a kapott kezdeti mérés, figyelembe véve a tartályban lévő folyadék szintjének növekedését.
Megállapítható tehát, hogy a hőmérséklet növekedésével minden folyadék térfogata nő.
Írta: Domitiano Marques
Fizikából végzett
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-real-ou-aparente.htm