Vi vet att vätskor sväller genom att följa samma lagar som vi studerar för fasta ämnen. Eftersom vätskor inte har sin egen form utan har formen på behållaren har emellertid endast studiet av deras volymetriska expansion betydelse.
När en vätskexpansion observeras måste den finnas i en kolv som värms upp samtidigt med den. Således kommer båda att utvidgas, och när kapaciteten hos flaskan ökar, kommer utvidgningen vi kommer att se, för vätskan, vara en uppenbar utvidgning. Den faktiska vätskedilatationen kommer att vara större än den skenbara utvidgningen som observerats.
Denna faktiska expansion är naturligtvis lika med summan av den skenbara expansionen och behållarens volymetriska expansion. När man använder en behållare vars expansionskoefficient är mycket liten blir vätskans uppenbara expansion nästan lika med dess faktiska expansion.
Antag att i ett experiment fyller vätskan som studeras helt behållaren i den ursprungliga situationen. För praktiska ändamål kommer vi att överväga att den initiala volymen vätska kan läcka ut som ett resultat av utvidgningen.
Den uppenbara utvidgningen av vätskan är också proportionell mot den initiala volymen, V.O och temperaturvariation, Δθ, så att:
Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)
I detta uttryck, Yskenbar är vätskans expansionskoefficient. Vi vet också att variationen i flaskans volym är:
Naturligtvis måste den faktiska ökningen av vätskevolymen motsvara volymen överfylld vätska plus ökningen av volymen på flaskan. Med andra ord motsvarar den faktiska ökningen i vätskevolym den mängd vätska som spill, plus den mängd vätska som skulle rinna över om behållaren (kolven) inte drabbades av något utvidgning. Således har vi:
Från denna ekvation kan vi få:
Detta uttryck gör det möjligt för oss att dra slutsatsen att den uppenbara expansionen av en vätska beror på vätskans natur och behållaren i vilken den placeras för att värmas upp.
Domitian Marques
Examen i fysik
Vill du hänvisa till texten i en skola eller ett akademiskt arbete? Se:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Tydlig utvidgning"; Brasilien skola. Tillgänglig i: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-aparente.htm. Åtkomst den 27 juni 2021.
