Ytexpansion av fasta ämnen. ytlig utvidgning

I termodynamiska studier såg vi att termisk expansion inte är något annat än ökningen av en kropps dimensioner när det sker en ökning av temperaturen. Vi kan säga att detta sker med nästan alla material i fast, flytande eller gasformigt tillstånd. Baserat på linjär dilatation, där vi kan beräkna ökningen av en kropps storlek i en enda dimension, kommer vi att se hur vi beräknar ytvidgning, det vill säga ökningen av dess yta när kroppen värms upp.

Ytvidgning av fasta ämnen

Låt oss betrakta en plåt (figur ovan) vars dimensioner, vid temperatur T0, är: bredd L0 och höjd L0. Därför är ditt område: A0 = L02. Om vi ​​nu värmer den här plattan till en temperatur T, högre än den ursprungliga temperaturen, kommer vi att se det plattan kommer att expandera och ha en större area (A) än den ursprungliga arean, som visas i figuren Nedan.

Efter uppvärmning får plåten sina dimensioner ökade

Enligt figuren ovan ser vi att metallplattan, efter att ha värmts upp, fick sina dimensioner ökade, det vill säga en ökning av dess yta. För att beräkna areaökningen (ΔA = A – A

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

AA=A0 .β .AT eller A=A0 (1+ β. ΔT)

Var DE0 är plattans initiala område, β är ytutvidgningskoefficienten för plåten och ΔT är temperaturvariationen för plåten. Det måste vi komma ihåg 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
Tog examen i fysik

Källa: Brasilien skola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-superficial-dos-solidos.htm

Dr. Carolina de Aguiar

Dr. Carolina de Aguiar

Dr. Carolina de Aguiar är en spaltist för webbplatsen Brasil Escola på utbildningskanalenHon är a...

read more

King Arthur: myt eller sanning?

Under medeltiden var oron orsakade av införandet av barbarerna över hela Europa ansvariga för utb...

read more
Tips om vintermatning

Tips om vintermatning

Vid kall vår kroppen spenderar mer energi för att hålla sig varm, behöver det högre mängd kalorie...

read more