Thermische uitzetting is niets meer dan de toename van lichaamsafmetingen veroorzaakt door de temperatuurstijging. De expansie vindt plaats in bijna alle materialen, zowel in vaste, vloeibare als gasvormige toestand. Voor een object in vaste toestand kan het lineaire dilatatie ondergaan, die bestaat uit een toename in slechts één dimensie, oppervlaktedilatatie, die het bestaat uit een toename van twee dimensies van het object en ten slotte kan het volumetrische expansie ondergaan, wat bestaat uit een toename van de drie dimensies van de voorwerp.
Net als vaste stoffen kunnen ook vloeistoffen uitzetten. We kunnen een vloeistof niet bestuderen zonder deze in een container te plaatsen, en containers nemen ook in volume toe als hun temperatuur stijgt. Wel is bekend dat de houder bijna altijd minder uitzetting ondergaat dan een vloeistof.
Het volume van een object varieert met de temperatuur volgens de volgende uitdrukking:
∆V=γ.V0.∆T
In de bovenstaande vergelijking hebben we dat γ (gamma) de volumetrische uitzettingscoëfficiënt vertegenwoordigt. Een eenvoudige manier om de waarde van de volumetrische uitzettingscoëfficiënt van vloeistoffen te bepalen, is door deze in een container te plaatsen en het volume bij twee verschillende temperaturen te meten. Na het meten van het volume voor twee verschillende temperaturen, gebruikt u eenvoudig de onderstaande vergelijking om de coëfficiënt te bepalen.
Niet stoppen nu... Er is meer na de reclame ;)
Uit de bovenstaande vergelijking hebben we de volumetrische uitzettingscoëfficiënt als volgt geïsoleerd:
In de bovenstaande vergelijking moeten we V en T vertegenwoordigen de variaties in volume en temperatuur die door de vloeistof worden geleden. We bepalen het volume dat door de vloeistof wordt ingenomen door het niveau in de container te meten. Wanneer we echter het volume van de vloeistof meten, meten we de schijnbaar volumeOmdat de container ook uitzet, varieert het volume.
Om de werkelijke volumevariatie te bepalen is het noodzakelijk om de volumevariatie die de container ondergaat te verminderen. Hiervoor is het noodzakelijk om de volumetrische uitzettingscoëfficiënt van de container te kennen. De werkelijke variatie in het vloeistofvolume is groter dan de initiële verkregen meting, gezien de toename van het vloeistofniveau in de container.
Er kan dus worden geconcludeerd dat alle vloeistoffen in volume toenemen als de temperatuur stijgt.
Door Domitiano Marques
Afgestudeerd in natuurkunde
Wil je naar deze tekst verwijzen in een school- of academisch werk? Kijken:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Echte of schijnbare verwijding?"; Brazilië School. Beschikbaar in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-real-ou-aparente.htm. Betreden op 27 juni 2021.