Vo fyzike to môžeme povedať tepelná rozťažnosť je to zväčšenie telesných rozmerov od zvýšenia teploty. Vyskytuje sa takmer u všetkých materiálov, v tuhom, kvapalnom alebo plynnom skupenstve. Hovoríme, že dilatácia tela súvisí s tepelným rozrušením molekúl, ktoré tvoria telo, pretože vieme, že čím je telo teplejšie, tým väčšie je jeho tepelné rozrušenie molekuly.
Čím viac molekúl v tele vibruje (trasie sa), tým viac priestoru potrebuje na vibrovanie. Takže zväčšenie telesných rozmerov je dôsledkom zväčšenia priestoru medzi molekulami, ktoré tvoria telo. Preto ak zvýšenie teploty spôsobí tepelnú rozťažnosť tela, zníženie teploty spôsobí zníženie objemu, to znamená, že kontrakcie tela.
Pri štúdiách termológie berieme do úvahy tri typy tepelnej rozťažnosti: a lineárna dilatácia, ktorá súvisí s nárastom dĺžky tela pri zahriatí; The povrchová dilatácia, ktorá súvisí s nárastom dĺžky a šírky tela, to znamená s nárastom dvoch rozmerov; a volumetrická dilatácia, ktorá súvisí s nárastom tela v troch rozmeroch, to znamená so zvýšením teploty, telo sa líši v dĺžke, šírke a výške.
Teraz neprestávajte... Po reklame je toho viac;)
Často je ťažké vnímať tepelným rozšírením tiel voľným okom (teda bez použitia nástrojov). V našom každodennom živote čelíme niekoľkým situáciám, v ktorých je potrebné brať do úvahy tepelnú rozťažnosť, napríklad: koľajnice vlakov je umiestnených tak, aby medzi nimi bol vždy malý priestor, aby nedošlo k deformáciám (obrázok vyššie) pri zahrievaní; na cementovaných chodníkoch sú umiestnené dilatačné škáry medzi cementovými doskami, aby sa zabránilo deformáciám v dôsledku zvýšenia teploty atď.
Rovnako ako pevné látky, aj kvapaliny napučiavajú so zvyšujúcou sa teplotou. Aj keď kvapaliny nemajú svoj vlastný tvar (majú tvar nádob, ktoré ich obsahujú), nedefinujeme ich pre ne lineárne a povrchové koeficienty rozťažnosti definujeme iba koeficient rozťažnosti volumetrický.
Aby sme teda mohli študovať objemovú rozťažnosť kvapalín, je nevyhnutné, aby boli obsiahnuté v nádobe, ktorá sa mimochodom tiež rozšíri. Všeobecne teda musíme brať do úvahy dve rozšírenia, tekutá dilatácia a rozšírenie nádoby.
Autor: Domitiano Marques
Vyštudoval fyziku
Brazílsky školský tím
Prajete si odkaz na tento text v školskej alebo akademickej práci? Pozri:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Tepelná rozťažnosť pevných látok a kvapalín“; Brazílska škola. Dostupné v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-termica.htm. Sprístupnené 27. júna 2021.
