熱膨張と熱量測定

熱膨張

固体、液体、気体を問わず、自然界に存在するすべての物体は、加熱または冷却の過程で、熱膨張または熱収縮の影響を受けます。

体の収縮と拡張のプロセスは、体を構成する分子の攪拌の程度の増減によって発生します。 たとえば、体を加熱するとき、それらの攪拌の程度の増加の結果として、その分子間の距離が増加します。 それらの間のこのより大きな間隔は、体の寸法のスキャンによって明らかになります。これは、線形、表面的、および体積の3つの方法で発生する可能性があります。 ボディが冷却されると、逆のことが起こります。 これが起こると、分子間の距離が短くなり、その結果、体の寸法が小さくなります。

• 線形拡張：体の長さの変化によって特徴付けられるのは拡張です。 この変動は、次の数式から計算できます。

ΔL=α.L₀.ΔT

α: は線形熱膨張係数であり、その単位は°Cです。^-1、これは体を構成する材料の性質に依存します。

Lo： 体の初期の長さです。

L そして ΔT： それぞれ、体長と体温の変化です。

• 表面的な拡張： 体の表面積の変化によって特徴付けられるのは拡張です。 この体表面の変化は、次の式を使用して計算できます。

ΔS=β.S₀.ΔT

β: これは表面熱膨張係数であり、その単位は線形熱膨張係数と同じであり、本体を構成する材料の性質にも依存します。

β: 2α;

のみ： 体の初期表面積です;

S そして ΔT： それぞれ、表面積の変化と体温の変化です。

• 体積膨張： 体の体積の変化を特徴とするのは拡張です。 この変動は、次の式で計算できます。

ΔV=γ.V₀.ΔT

γ: は体積熱膨張係数であり、その単位は線形および表面膨張係数と同じであり、本体を構成する材料の性質にも依存します。

γ: 3α;

おばあちゃん： 体の初期体積です。

ΔV そして ΔT： それぞれ、体積の変化と体温の変化です。

熱量測定
それはの枝です 物理 これは、これらの交換が熱の形で発生する場合の、物体および/またはシステム間のエネルギー交換を研究します。

• 熱:は輸送中の熱エネルギーであり、関係する物体やシステム間の温度差によって決定されます。

• 温度： それは体を構成する分子の攪拌の程度を測定する量です。
  熱量測定の一般式は、次の数式によって決定されます。

Q = m。 ç。 ΔT

ç： 材料の比熱です。

ΔT： 体温の変化です。

Q： は熱量で、ジュール（J）の単位があります。

O 熱 それは3つの方法で1つの体から別の体に伝播することができます： 伝導、対流および照射.

• 運転: それは、温度の上昇にさらされたときに、それらの攪拌のために分子から分子へと発生するエネルギーの移動です。

• 対流: これは、システムを構成する部品間の密度の違いにより、流体によって発生する熱伝達プロセスです。

• 照射: これは、2つのシステム間で物理的に接触することなく行われるタイプのエネルギー伝達です。 この伝達は、毎日地球を加熱する太陽光線などの電磁波を介して行われます。

マルクス・アウレリオ・ダ・シルバ

ソース： ブラジルの学校- https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-termica-calorimetria.htm