თერმოდინამიკურ კვლევებში დავინახეთ, რომ თერმული გაფართოება სხვა არაფერია თუ არა სხეულის ზომების ზრდა, როდესაც ტემპერატურა იზრდება. შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ეს ხდება თითქმის ყველა მასალის მყარ, თხევად ან გაზურ მდგომარეობაში. ხაზოვანი გაფართოების საფუძველზე, სადაც შეგვიძლია გამოვთვალოთ სხეულის ზომის ზრდა ერთ განზომილებაში, ვნახავთ როგორ გამოვთვალოთ ზედაპირის გაფართოება, ეს არის, მისი ზედაპირის ზრდა, როდესაც სხეული თბება.
მყარი ზედაპირების გაფართოება
მოდით განვიხილოთ ლითონის ფურცელი (სურათი ზემოთ), რომლის ზომებია T ტემპერატურაზე0, არიან: სიგანე L0 და სიმაღლე L0. ამრიგად, თქვენი ფართობია: ა0 = ლ02. თუ ამ ფირფიტას გავათბობთ T ტემპერატურაზე, თავდაპირველ ტემპერატურაზე მეტი, ამას ვნახავთ ფირფიტა გაფართოვდება, უფრო დიდი ფართობით (A) ვიდრე თავდაპირველი ფართობი, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახატზე ქვემოთ
ნუ გაჩერდები ახლა... რეკლამის შემდეგ მეტია;)
ზემოთ მოყვანილი ფიგურის მიხედვით, ჩვენ ვხედავთ, რომ მეტალის ფირფიტას გაცხელების შემდეგ გაზარდა მისი ზომები, ანუ გაიზარდა მისი ფართობი. ფართობის ზრდის გამოთვლის მიზნით (ΔA = A - A
0), როდესაც ლითონის ფურცელი ექვემდებარება ტემპერატურის ვარიაციას (ΔT = T - T0), ჩვენ ვიყენებთ განტოლების მსგავს განტოლებას, რომელიც უზრუნველყოფს წრფივ გაფართოებას, ამიტომ გვაქვს:ΔA = A0 .β .ΔT ან A = A0 (1+ β. ΔT)
სად 0 არის ფირფიტის საწყისი არე, β არის ფურცლის ზედაპირის გაფართოების კოეფიციენტი და ΔT არის ფურცელი ლითონის ტემპერატურული ვარიაცია. ეს უნდა გვახსოვდეს β = 2.α. SI– ში ერთეულებია m², K-1 და კ. მნიშვნელოვანია გვახსოვდეს, რომ მიუხედავად იმისა, რომ კელვინი არის მიღებული SI ერთეული, ° C უფრო გავრცელებულია-1 და ° C.
დომიტიანო მარკესის მიერ
დაამთავრა ფიზიკა
გსურთ მიუთითოთ ეს ტექსტი სასკოლო ან აკადემიურ ნაშრომში? შეხედე:
SILVA, დომიტიანო კორეა მარკესი და. "მყარი ზედაპირების გაფართოება"; ბრაზილიის სკოლა. Ხელმისაწვდომია: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-superficial-dos-solidos.htm. წვდომა 2021 წლის 27 ივნისს.