Termisk expansion är inget annat än ökningen i kroppsdimensioner orsakad av temperaturökningen. Expansionen sker i nästan alla material, antingen i fast, flytande eller gasformigt tillstånd. För ett objekt i dess fasta tillstånd kan det genomgå linjär utvidgning, som består av en ökning av endast en dimension, ytvidgning, som den består av en ökning av objektets två dimensioner och slutligen kan den genomgå volymetrisk expansion, som består av en ökning av de tre dimensionerna av objekt.
Liksom fasta ämnen kan vätskor också expandera. Vi kan inte studera en vätska utan att placera den i en behållare, och behållare ökar också i volym när temperaturen stiger. Det som är känt är att behållaren nästan alltid genomgår mindre expansion än en vätska.
Volymen på ett objekt varierar med temperaturen enligt följande uttryck:
∆V = γ.V0.∆T
I ekvationen ovan har vi att γ (gamma) representerar den volymetriska expansionskoefficienten. Ett enkelt sätt att bestämma värdet på koefficienten för volymetrisk expansion av vätskor är att placera den i en behållare och mäta volymen vid två olika temperaturer. Efter att ha mätt volymen för två olika temperaturer, använd helt enkelt ekvationen nedan för att bestämma koefficienten.
Från ovanstående ekvation isolerade vi den volymetriska expansionskoefficienten enligt följande:
I ekvationen ovan måste vi AV och AT representerar variationerna i volym och temperatur som vätskan drabbas av. Vi bestämmer volymen som upptas av vätskan genom att mäta dess nivå inuti behållaren. Men när vi mäter vätskans volym mäter vi uppenbar volym, eftersom behållaren också expanderar, varierar därför dess volym.
För att bestämma den faktiska variationen i volym är det nödvändigt att minska volymvariationen som behållaren genomgår. För detta är det nödvändigt att känna till behållarens volymetriska expansionskoefficient. Den faktiska variationen i vätskans volym är större än den initiala mätningen som erhållits, med tanke på ökningen av vätskenivån i behållaren.
Man kan därför dra slutsatsen att alla vätskor ökar i volym när temperaturen ökar.
Av Domitiano Marques
Examen i fysik
Källa: Brazil School - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-real-ou-aparente.htm