Да ли сте икада гледали железничку пругу? Између два узастопна дела шине постоји простор. Исто тако, врло дуги бетонски мостови нису изграђени у једном блоку. Формирани су од неколико бетонских блокова, изграђених раме уз раме. Те просторе остављају градитељи јер се већина материјала шири са порастом температуре.
Стога, када се материјал (или супстанца) загреје, његове димензије се мењају. У већини случајева које укључују чврсте материје, ове варијације се лако примећују, али посматрањем ригороус је у стању да укаже на факторе који ће утицати на процес ширења који трпи супстанца.
Како је ширење узроковано порастом температуре, можемо рећи да је веће повећање температуре веће. Дакле, за не баш велике варијације температуре, дилатација дужине је сразмерна њој, која је нормално неприметна.
Што се тиче линеарног ширења, можемо констатовати да врста материјала утиче на ширење супстанце. Ова карактеристика материјала може се представити бројем који се назива добијени коефицијент ширења експериментално и то информише колико се јединица дужине супстанце шири када подвргне температурним променама Најнижа: 1 ° Ц.
Како је сваки од ових фактора (варијација температуре, почетна дужина шипке и материјал од којих се састоји) утиче на проширење може се математички превести врло једноставно. Да видимо горњу слику, у њој имамо металну полугу дужине Л0 и почетне температуре Т0, на загрева се одређено време, имаће коначну дужину Л и коначну температуру ДО.
На тај начин трака пролази кроз линеарна дилатација ΔЛ која се може израчунати разликом између Л и Л0 када је претрпела варијацију температуре (ΔТ) израчунате између Т и Т0. Тако имамо:
ΔЛ = Л.0 .α .ΔТ или Л = Л.0 (1+ α.ΔТ)
У СИ је почетна дужина шипке дата у метрима, коефицијент линеарног ширења материјала α дат је у К-1 а промена температуре ΔТ дата је у К. Међутим, чешће се користи коефицијент ширења материјала у ° Ц-1 и варијација температуре у ° Ц.
Аутор Домитиано Маркуес
Дипломирао физику
Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-linear-dos-solidos.htm