במחקרים תרמודינמיים ראינו שהתפשטות תרמית אינה אלא העלייה בממדי הגוף כאשר יש עלייה בטמפרטורה. אנו יכולים לומר שזה קורה כמעט עם כל החומרים במצב מוצק, נוזלי או גזי. בהתבסס על התרחבות לינארית, בה אנו יכולים לחשב את הגדלת גודל הגוף בממד יחיד, נראה כיצד לחשב את התרחבות פני השטחכלומר העלייה בשטח הפנים שלו כאשר הגוף מחומם.
התרחבות פני השטח של מוצקים
בואו ניקח בחשבון גיליון מתכת (איור לעיל) שמידותיו בטמפרטורה T.0, הם: רוחב L0 וגובה ל '0. לפיכך, האזור שלך הוא: א0 = L02. עכשיו, אם נחמם את הצלחת הזו לטמפרטורה T, הגדולה מהטמפרטורה הראשונית, נראה את זה הלוח יתרחב ויהיה לו שטח גדול יותר (A) מהשטח הראשוני, כפי שמוצג באיור לִגעוֹת.
אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)
על פי האיור לעיל אנו רואים כי הלוח המתכתי, לאחר שחומם, גדל ממדיו, כלומר חלה עלייה בשטחו. על מנת לחשב את העלייה בשטח (ΔA = A - A0), כאשר מתכת הירידה נתונה לשינוי טמפרטורה (ΔT = T - T0), אנו משתמשים במשוואה הדומה למשוואה המספקת התרחבות לינארית, כך שיש לנו:
ΔA = A0 .β .ΔT או A = A0 (1+ β. ΔT)
איפה ה0 הוא האזור הראשוני של הצלחת, β הוא מקדם התפשטות פני השטח של היריעה ו- ΔT הוא וריאציית הטמפרטורה של הפח. עלינו לזכור זאת
β = 2.α. ב- SI היחידות הן מ"ר, K-1 וק '. חשוב לזכור שלמרות שקלווין הוא יחידת ה- SI המאומצת, ° C שכיח יותר-1 ואת ° C.
מאת דומיטיאנו מארקס
בוגר פיזיקה
האם תרצה להתייחס לטקסט זה בבית ספר או בעבודה אקדמית? תראה:
סילבה, דומיטיאנו קוראה מארקס דה. "התרחבות משטח מוצקים"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-superficial-dos-solidos.htm. גישה אליו ב -27 ביוני 2021.
