Atlikdami termodinaminius tyrimus pamatėme, kad šiluminis plėtimasis yra ne kas kita, kaip kūno matmenų padidėjimas, kai padidėja temperatūra. Galime sakyti, kad taip būna beveik visose medžiagose, kurios yra kietos, skystos ar dujinės. Remiantis tiesiniu išsiplėtimu, kur galime apskaičiuoti kūno dydžio padidėjimą viename matmenyje, pamatysime, kaip apskaičiuoti paviršiaus išsiplėtimas, tai yra padidėja jo paviršiaus plotas, kai kūnas yra šildomas.
Kietųjų medžiagų paviršiaus išsiplėtimas
Apsvarstykime metalinį lakštą (paveikslėlis viršuje), kurio matmenys T temperatūroje0, yra: plotis L0 ir aukštis L0. Taigi jūsų sritis yra: A0 = L02. Dabar, jei pakaitinsime šią plokštelę iki T temperatūros, didesnės už pradinę, tai pamatysime plokštė išsiplės, jos plotas (A) bus didesnis už pradinį plotą, kaip parodyta paveikslėlyje paliegti.
Nesustokite dabar... Po reklamos dar daugiau;)
Pagal aukščiau pateiktą paveikslą matome, kad metalinės plokštės, pašildytos, matmenys padidėjo, tai yra, padidėjo jos plotas. Norint apskaičiuoti ploto padidėjimą (ΔA = A - A
0), kai skarda yra veikiama temperatūros pokyčių (ΔT = T - T0), mes naudojame lygtį, panašią į lygtį, kuri teikia tiesinį išsiplėtimą, taigi turime:ΔA = A0 .β .ΔT arba A = A0 (1+ β. ΔT)
Kur 0 yra pradinis plokštelės plotas, β yra lakšto paviršiaus išsiplėtimo koeficientas, o ΔT - lakštinio metalo temperatūros pokytis. Turime tai prisiminti β = 2.α. SI vienetai yra m², K-1 ir K. Svarbu atsiminti, kad nors Kelvinas yra priimtas SI vienetas, ° C dažnesnis-1 ir ° C.
Autorius Domitiano Marquesas
Baigė fiziką
Ar norėtumėte paminėti šį tekstą mokykloje ar akademiniame darbe? Pažvelk:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Kietųjų medžiagų paviršiaus išsiplėtimas“; Brazilijos mokykla. Yra: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-superficial-dos-solidos.htm. Žiūrėta 2021 m. Birželio 27 d.