固体の表面膨張。 表面的な拡張

熱力学的研究では、熱膨張は、温度が上昇したときの物体の寸法の増加にすぎないことがわかりました。 これは、固体、液体、または気体の状態のほとんどすべての材料で発生すると言えます。 一次元で物体のサイズの増加を計算できる線形膨張に基づいて、計算方法を見ていきます。 表面拡張つまり、体が加熱されたときの表面積の増加です。

固体の表面膨張

温度Tでの寸法の金属シート（上の図）を考えてみましょう。₀、は：幅L₀ と高さL₀. したがって、あなたの地域は次のとおりです。₀ = L₀². ここで、このプレートを初期温度よりも高い温度Tに加熱すると、次のことがわかります。 図に示すように、プレートは拡張し、初期領域よりも大きな領域（A）を持ちます。 ベローズ。

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上の図によると、金属板は加熱された後、その寸法が増加した、つまりその面積が増加したことがわかります。 面積の増加を計算するために（ΔA= A – A₀）、板金が温度変化にさらされた場合（ΔT= T – T₀）、線膨張を提供する方程式と同様の方程式を使用するため、次のようになります。

ΔA= A₀ .β.ΔTまたはA = A₀ (1+ β. ΔT）

どこ THE₀ プレートの初期領域です、 β はシートの表面膨張係数、ΔTはシートメタルの温度変化です。 私たちはそれを覚えておく必要があります β = 2.α. SIでは、単位はm²、Kです。^-1 およびK。 ケルビンは採用されたSI単位ですが、°Cがより一般的であることを覚えておくことが重要です。^-1 および°C。

ドミティアーノ・マルケス
物理学を卒業

学校や学業でこのテキストを参照しますか？ 見てください：

SILVA、Domitiano Correa Marquesda。 "固体の表面膨張"; ブラジルの学校. で利用可能： https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-superficial-dos-solidos.htm. 2021年6月27日にアクセス。