Ytaxpansion av fasta ämnen. ytlig utvidgning

I termodynamiska studier såg vi att termisk expansion inte är mer än en ökning av kroppens dimensioner när temperaturen ökar. Vi kan säga att detta händer med nästan alla material i fast, flytande eller gasformigt tillstånd. Baserat på linjär utvidgning, där vi kan beräkna ökningen i storlek på en kropp i en enda dimension, får vi se hur man beräknar ytvidgning, det vill säga ökningen av dess ytarea när kroppen värms upp.

Ytvidgning av fasta ämnen

Låt oss överväga en metallplåt (figur ovan) vars dimensioner, vid temperatur T0, är: bredd L0 och höjd L0. Således är ditt område: A0 = L02. Om vi ​​nu värmer upp denna platta till en temperatur T, högre än den ursprungliga temperaturen, ser vi det plattan expanderar och har ett större område (A) än det ursprungliga området, som visas i figuren vrål.

Efter uppvärmning har plåtens dimensioner ökat

Sluta inte nu... Det finns mer efter reklam;)

Enligt figuren ovan ser vi att metallplattan, efter uppvärmning, hade sina dimensioner ökat, det vill säga det var en ökning av dess yta. För att beräkna ökningen av arean (ΔA = A - A.

0) när plåten utsätts för en temperaturvariation (AT = T - T0) använder vi en ekvation som liknar ekvationen som ger linjär expansion, så vi har:

AA = A0 .β .TT eller A = A0 (1+ β. AT)

Var DE0 är plattans initiala område, β är koefficienten för ytans expansion av arket och AT är temperaturvariationen för plåten. Vi måste komma ihåg det β = 2.α. I SI är enheterna m², K-1 och K. Det är viktigt att komma ihåg att även om Kelvin är den antagna SI-enheten är ° C vanligare-1 och ° C.


Av Domitiano Marques
Examen i fysik

Vill du hänvisa till texten i ett skola eller akademiskt arbete? Se:

SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Ytvidgning av fasta ämnen"; Brasilien skola. Tillgänglig i: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-superficial-dos-solidos.htm. Åtkomst den 27 juni 2021.

Verksamheter med betydande siffror. Verksamheter med betydande siffror.

Verksamheter med betydande siffror. Verksamheter med betydande siffror.

Vi vet att inte alla mätningar vi utför ger perfekta resultat. Värdena vi kan hitta har begränsa...

read more
Enhetlig fältavgift. Analys av belastningens beteende i det enhetliga fältet.

Enhetlig fältavgift. Analys av belastningens beteende i det enhetliga fältet.

När vi studerar rörelsen för en elektrisk laddning nedsänkt i ett enhetligt magnetfält, kommer v...

read more
Heisenbergs osäkerhetsprincip

Heisenbergs osäkerhetsprincip

När du studerade Newtonian Mechanics (Classical Mechanics) kanske du har märkt att du känner till...

read more