თერმული დილატაცია და კალორიმეტრია

Თერმული გაფართოება

ბუნებაში არსებული ყველა სხეული, მყარი, თხევადი ან გაზური, გათბობის ან გაგრილების პროცესში, ექვემდებარება თერმულ გაფართოებას ან შეკუმშვას.

სხეულების შეკუმშვისა და გაფართოების პროცესი ხდება სხეულების შემადგენელი მოლეკულების აგზნების ხარისხის ზრდის ან შემცირების გამო. მაგალითად, სხეულის გათბობისას, გაიზრდება მისი მოლეკულების მანძილი, მათი აგზნების ხარისხის ზრდის შედეგად. მათ შორის ეს უფრო დიდი მანძილი ვლინდება სხეულის ზომების სკანირების საშუალებით, რაც შეიძლება მოხდეს სამი გზით: ხაზოვანი, ზედაპირული და მოცულობითი. პირიქით ხდება, როდესაც სხეულები გაცივდება. როდესაც ეს ხდება, მოლეკულებს შორის მანძილი მცირდება და, შედეგად, ხდება სხეულის ზომების შემცირება.

  • ხაზოვანი დილატაცია:ეს არის დილატაცია, რომელსაც ახასიათებს სხეულის სიგრძის ცვალებადობა. ამ ვარიაციის გამოთვლა შესაძლებელია შემდეგი მათემატიკური განტოლებიდან:

ΔL = α.L0.ΔT

α: არის წრფივი თერმული გაფართოების კოეფიციენტი, რომლის ერთეული არის ° C-1, რაც დამოკიდებულია მასალის ხასიათზე, რომელიც ქმნის სხეულს;

აჰა: არის სხეულის საწყისი სიგრძე;

და ΔT: შესაბამისად, სხეულის სიგრძისა და ტემპერატურის ცვალებადობაა.

  • ზედაპირული დილატაცია: ეს არის დილატაცია, რომელსაც ახასიათებს სხეულის ზედაპირის ცვალებადობა. სხეულის ზედაპირის ეს ვარიაცია შეიძლება გამოითვალოს შემდეგი გამოხატვის გამოყენებით:

ΔS = β.S0.ΔT

β: ეს არის ზედაპირული თერმული გაფართოების კოეფიციენტი, რომლის ერთეული იგივეა, რაც ხაზოვანი თერმული გაფართოების კოეფიციენტი და ასევე დამოკიდებულია მასალის ბუნებაზე, რომელიც წარმოადგენს სხეულს;

β: 2α;

მხოლოდ: არის სხეულის საწყისი ზედაპირი;

და ΔT: შესაბამისად, არის ზედაპირის ვარიაცია და სხეულის ტემპერატურის ცვალებადობა.

  • მოცულობითი დილატაცია: ეს არის დილატაცია, რომელსაც ახასიათებს სხეულის მოცულობის ცვალებადობა. ამ ვარიაციის გამოთვლა შესაძლებელია შემდეგნაირად:

ΔV = γ.V0.ΔT

γ: არის მოცულობითი თერმული გაფართოების კოეფიციენტი, რომლის ერთეული იგივეა, რაც წრფივი და ზედაპირული გაფართოების კოეფიციენტი და ასევე დამოკიდებულია მასალის ხასიათზე, რომელიც ქმნის სხეულს;

γ: 3α;

ბებია: არის სხეულის საწყისი მოცულობა;

ΔV და ΔT: შესაბამისად, მოცულობის ცვლილება და სხეულის ტემპერატურის ცვალებადობაა.

კალორიმეტრია
ეს არის ფილიალი ფიზიკა რომელიც შეისწავლის სხეულებსა და / ან სისტემებს შორის ენერგიის გაცვლას, როდესაც ეს გაცვლა ხდება სითბოს სახით.

  • სითბო:არის ტრანზიტული თერმული ენერგია, რომელიც განისაზღვრება ტემპერატურის სხვაობით, შესაბამის სხეულებსა და / ან სისტემებს შორის.

  • ტემპერატურა: ეს არის რაოდენობა, რომელიც ზომავს სხეულის შემადგენელი მოლეკულების აგზნების ხარისხს.
    კალორიმეტრიის ზოგადი განტოლება განისაზღვრება შემდეგი მათემატიკური განტოლებით:

Q = მ ჩ ΔT

ç: არის მასალის სპეციფიკური სითბო;

ΔT: არის სხეულის ტემპერატურის ცვალებადობა;

Q: არის სითბოს რაოდენობა, რომელსაც აქვს ჯოულის ერთეული (J).

სიცხე მას შეუძლია ერთი სხეულიდან მეორეზე გავრცელება სამი გზით: კონდუქცია, კონვექცია და დასხივება.

  • მართვის მოწმობა: ეს არის ენერგიის გადაცემა, რომელიც ხდება მოლეკულადან მოლეკულაში მათი აჟიოტაჟის გამო, როდესაც ხდება ტემპერატურის მომატება.

  • კონვექცია: ეს არის სითბოს გადაცემის პროცესი, რომელიც ხდება სითხეების გამო, სისტემაში შემავალ ნაწილებს შორის სიმკვრივის სხვაობის გამო.

  • დასხივება: ეს არის ენერგიის გადაცემის ტიპი, რომელიც ხდება ორ სისტემას შორის, მათ შორის ფიზიკური კონტაქტის გარეშე. ეს გადაცემა ხდება ელექტრომაგნიტური ტალღების საშუალებით, მაგალითად, მზის სხივები, რომლებიც დედამიწას ყოველდღე ათბობენ.

მარკო ავრელიო და სილვას მიერ

წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-termica-calorimetria.htm

სამხრეთ კორეის გაცნობის ჩვეულების 8 საინტერესო ასპექტი

ა კორეული კულტურა ის მდიდარია უნიკალური ტრადიციებითა და წეს-ჩვეულებებით, მათ შორის ადამიანების ურ...

read more
ტეილორ სვიფტის ფანები არაჩვეულებრივი კონცერტის სუვენირებით სარგებლობენ

ტეილორ სვიფტის ფანები არაჩვეულებრივი კონცერტის სუვენირებით სარგებლობენ

ტეილორ სვიფტი The Eras Tour-ით ამერიკის შეერთებულ შტატებში ტურნეში იმყოფება. შენ აჩვენებს მომღერლ...

read more

ბოლოს და ბოლოს, ზედმეტი ძილი რაიმე საშიშროებას უქმნის ჯანმრთელობას?

ძილი ადამიანის ჯანმრთელობის შენარჩუნების მნიშვნელოვანი ფაქტორია, ამიტომ აუცილებელია სპეციალისტები...

read more