התפשטות תרמית אינה אלא העלייה במימדי הגוף הנגרמת על ידי עליית הטמפרטורה. ההרחבה מתרחשת כמעט בכל החומרים, אם במצב מוצק, נוזלי או גזי. עבור אובייקט במצבו המוצק, הוא עשוי לעבור התרחבות לינארית, המורכבת מעלייה בממד אחד בלבד, הרחבת פני השטח, אשר הוא מורכב מעלייה בשני ממדים של האובייקט ולבסוף הוא עשוי לעבור התרחבות נפחית, המורכבת מעלייה בשלושת הממדים של לְהִתְנַגֵד.
כמו מוצקים, גם נוזלים יכולים להתרחב. איננו יכולים לחקור נוזל מבלי להניח אותו במיכל, ומיכלים גם גדלים בנפח כאשר הטמפרטורה שלהם עולה. מה שידוע הוא שהמיכל כמעט תמיד עובר פחות התפשטות מנוזל.
נפח האובייקט משתנה עם הטמפרטורה בהתאם לביטוי הבא:
∆V = γ.V0.∆T
במשוואה לעיל, יש לנו ש- γ (גמא) מייצג את מקדם התפשטות הנפח. דרך פשוטה לקבוע את ערך מקדם התפשטות הנפח של נוזלים היא למקם אותו במיכל ולמדוד את הנפח בשתי טמפרטורות שונות. לאחר מדידת הנפח לשתי טמפרטורות שונות, פשוט השתמש במשוואה למטה כדי לקבוע את המקדם.
מהמשוואה הנ"ל, בידדנו את מקדם התפשטות הנפח כדלקמן:
במשוואה לעיל עלינו ΔV ו ΔT מייצגים את השונות בנפח ובטמפרטורה שסובל מהנוזל. אנו קובעים את הנפח שתופס הנוזל על ידי מדידת גובהו בתוך המיכל. עם זאת, כאשר אנו מודדים את נפח הנוזל, אנו מודדים את
נפח לכאורה, ככל שהמיכל מתרחב גם הוא, לכן נפחו משתנה.כדי לקבוע את וריאציית הנפח בפועל יש צורך להפחית את וריאציית הנפח שעובר המכולה. לשם כך, יש לדעת את מקדם התפשטות הנפח של המיכל. השונות בפועל בנפח הנוזל גדולה מהמדידה הראשונית שהתקבלה, כשבוחנים את העלייה ברמת הנוזל במיכל.
ניתן להסיק, אם כן, כי כל הנוזלים גדלים בנפח כאשר הטמפרטורה עולה.
מאת דומיטיאנו מארקס
בוגר פיזיקה
מָקוֹר: בית ספר ברזיל - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-real-ou-aparente.htm
