התרחבות פני השטח של מוצקים. התרחבות שטחית

במחקרים תרמודינמיים ראינו שהתפשטות תרמית היא לא יותר מאשר עלייה בממדים של גוף כאשר יש עלייה בטמפרטורה. אנו יכולים לומר שזה קורה כמעט עם כל החומרים במצב מוצק, נוזלי או גזי. בהתבסס על התרחבות ליניארית, שבה נוכל לחשב את הגידול בגודל של גוף בממד יחיד, נראה כיצד לחשב את הרחבת פני השטח, כלומר, הגידול בשטח הפנים שלו כאשר הגוף מחומם.

הרחבת פני השטח של מוצקים

בואו ניקח בחשבון גיליון מתכת (איור למעלה) שמידותיה, בטמפרטורה T0, הם: רוחב L0 וגובה L0. לכן, האזור שלך הוא: א0 = L02. עכשיו, אם נחמם את הצלחת הזו לטמפרטורה T, גדולה מהטמפרטורה ההתחלתית, נראה את זה הצלחת תתרחב, בעלת שטח גדול יותר (A) מהשטח ההתחלתי, כפי שמוצג באיור לְהַלָן.

לאחר חימום, מידותיה גדלות

לפי האיור לעיל, אנו רואים שללוח המתכתי, לאחר שחומם, גדלו ממדיה, כלומר חלה עלייה בשטחה. על מנת לחשב את הגידול בשטח (ΔA = A – A0), כאשר הפח נתון לשינוי טמפרטורה (ΔT = T - T0), אנו משתמשים במשוואה דומה למשוואה שמספקת התרחבות לינארית, אז יש 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 הגיליון ו- ΔT הוא שינוי הטמפרטורה של הגיליון. אנחנו צריכים לזכור את זה

β = 2.α. ב-SI היחידות הן מ"ר, K-1 וק. חשוב לזכור שלמרות שקלווין היא יחידת ה-SI המאומצת, ה-°C נפוץ יותר-1 וה-°C.


מאת דומיטיאנו מרקס
בוגר בפיזיקה

מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-superficial-dos-solidos.htm

עיין ב-5 טיפים חיוניים לשמירה על נכסי החברה

ללא ספק, אחת הדאגות המרכזיות של יזמים בכלל קשורה לשמר ולהגן על נכסי החברות שלהם. יש לציין כי נושא...

read more

גלה 7 יתרונות של מלפפון לבריאות!

מלפפון, פרי צמח המלפפון, הוא ירק הנצרך באופן נרחב בברזיל. באופן כללי הוא משמש בסלטים, אך ניתן לצר...

read more

הנה מדוע גוגל הגישה בקשה לפשיטת רגל ברוסיה

הסכסוך בין אוקראינה לרוסיה עורר שורה של פעולות תגמול מצד חברות שונות במערב, כולל גוגל. ענקית הטכנ...

read more