Tepelná dilatácia a kalorimetria

Tepelná rozťažnosť

Všetky telesá, ktoré sú v prírode, pevné, kvapalné alebo plynné, sú pri procese ohrievania alebo ochladzovania vystavené tepelnej rozťažnosti alebo kontrakcii.

Proces kontrakcie a dilatácie tiel nastáva v dôsledku zvýšenia alebo zníženia stupňa rozrušenia molekúl, ktoré tvoria telá. Napríklad pri zahrievaní tela dôjde k zvýšeniu vzdialenosti medzi jeho molekulami v dôsledku zvýšenia stupňa ich rozrušenia. Táto väčšia vzdialenosť medzi nimi sa prejavuje skenovaním rozmerov tela, ktoré sa môže vyskytnúť tromi spôsobmi: lineárnym, povrchovým a volumetrickým. Pri ochladzovaní telies nastáva opak. Keď sa to stane, vzdialenosti medzi molekulami sa zmenšia a v dôsledku toho dôjde k zmenšeniu rozmerov tela.

  • Lineárna dilatácia:je to rozšírenie, ktoré sa vyznačuje kolísaním dĺžky tela. Túto variáciu je možné vypočítať z nasledujúcej matematickej rovnice:

ΔL = α.L0.ΔT

α: je koeficient lineárnej tepelnej rozťažnosti, ktorého jednotkou je ° C-1, ktorá závisí od povahy materiálu, z ktorého sa skladá telo;

Lo: je počiatočná dĺžka tela;

Ľ a ΔT: sú kolísanie dĺžky tela a teploty.

  • Povrchová dilatácia: je to rozšírenie, ktoré sa vyznačuje zmenami v povrchovej ploche tela. Túto zmenu povrchu tela možno vypočítať pomocou nasledujúceho výrazu:

ΔS = β.S0.ΔT

β: je to koeficient povrchovej tepelnej rozťažnosti, ktorého jednotka je rovnaká ako koeficient lineárnej tepelnej rozťažnosti a závisí tiež od povahy materiálu, ktorý tvorí telo;

β: 2α;

Iba: je počiatočná povrchová plocha tela;

S a ΔT: sú zmeny v povrchovej ploche a zmeny v telesnej teplote.

  • Objemová dilatácia: je to rozšírenie, ktoré sa vyznačuje zmenami v objeme tela. Túto variáciu je možné vypočítať pomocou výrazu:

    Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)

ΔV = γ.V0.ΔT

γ: je objemový koeficient tepelnej rozťažnosti, ktorého jednotka je rovnaká ako koeficient lineárnej a povrchovej rozťažnosti a tiež závisí od povahy materiálu, z ktorého sa skladá telo;

γ: 3α;

Babička: je počiatočný objem tela;

ΔV a ΔT: sú zmeny v objeme a zmeny v telesnej teplote.

Kalorimetria
Je to pobočka spoločnosti Fyzika ktorý študuje výmeny energie medzi telami a / alebo systémami, keď k nim dochádza vo forme tepla.

  • Zahrejte:je prepravovaná tepelná energia, ktorá je určená teplotným rozdielom medzi zúčastnenými telesami a / alebo systémami.

  • Teplota: je to množstvo, ktoré meria stupeň rozrušenia molekúl, ktoré tvoria telo.
    Všeobecná rovnica kalorimetrie je určená nasledujúcou matematickou rovnicou:

Q = m. ç. ΔT

ç: je špecifické teplo materiálu;

ΔT: je zmena telesnej teploty;

Otázka: je množstvo tepla, ktoré má jednotku joule (J).

O teplo môže sa šíriť z jedného tela do druhého tromi spôsobmi: vedenie, prúdenie a ožarovanie.

  • Šoférovanie: je to prenos energie, ktorý nastáva z molekuly na molekulu v dôsledku ich miešania, keď je vystavený zvýšeniu teploty.

  • Konvekcia: je to proces prenosu tepla, ku ktorému dochádza v dôsledku tekutín v dôsledku rozdielov v hustote medzi časťami, ktoré tvoria systém.

  • Ožarovanie: je to typ prenosu energie, ktorý prebieha medzi dvoma systémami bez fyzického kontaktu medzi nimi. Tento prenos sa uskutočňuje prostredníctvom elektromagnetických vĺn, ako sú slnečné lúče, ktoré každý deň ohrievajú Zem.

Autor: Marco Aurélio da Silva

Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:

SANTOS, Marco Aurélio da Silva. „Tepelná dilatácia a kalorimetria“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-termica-calorimetria.htm. Prístup k 27. júnu 2021.

Solárny ohrev vody

Vyčerpanie zdrojov fosílnych palív sa stalo jedným z najdiskutovanejších problémov v súvislosti s...

read more
Transformácie plynu. Druhy transformácií plynov

Transformácie plynu. Druhy transformácií plynov

Čo to znamená, povedať, že plyn prešiel plynnou premenou?Pri odpovedi na počiatočnú otázku je dôl...

read more
Konvekcia: prenos tepla v tekutinách

Konvekcia: prenos tepla v tekutinách

Konvekcia je to proces prestup tepla ku ktorej dochádza vnútorným pohybom a tekutinaako vzduch al...

read more