ขณะที่เราศึกษาส่วนของฟิสิกส์ที่เรียกว่า อุณหพลศาสตร์เราจะเห็นว่าอุณหภูมิของร่างกายสัมพันธ์กับความปั่นป่วนของโมเลกุล ดังนั้น เราสามารถพูดได้ว่าหากมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น ก็จะมีการเพิ่มความปั่นป่วนทางความร้อนของโมเลกุลของร่างกายด้วย โดยทั่วไป การเพิ่มขึ้นของความปั่นป่วนของโมเลกุลทำให้ระยะห่างเฉลี่ยระหว่างโมเลกุลเพิ่มขึ้น ทำให้เกิด a การขยาย ของร่างกาย.
ดังนั้น เราสามารถพูดได้ว่าเมื่อเราเพิ่มอุณหภูมิของร่างกาย เรากำลังมีส่วนทำให้เกิดการขยายตัวของร่างกายนั้น และโดยพื้นฐานแล้ว การขยายตัวนี้เกิดขึ้นในสามวิธี: การขยาย เชิงเส้น, การขยายพื้นผิวและ การขยายปริมาตรดิ. ในบทความนี้ วัตถุประสงค์ของการศึกษาคือการขยายปริมาตรของร่างกาย ในการขยายประเภทนี้ เราสามารถพูดได้ว่าตัวเครื่องมีขนาดแตกต่างกันไปในทุกมิติ (ความยาว ความกว้าง และความสูง) ดังแสดงในรูปด้านบน
อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)
ลองพิจารณาปริมาณร่างกาย วี0 อุณหภูมิ ตู่0 และปริมาณ วี อุณหภูมิ ตู่. การเปลี่ยนแปลงของปริมาณ (ΔV) และความแปรผันของอุณหภูมิ (ΔT) กำหนดไว้ดังนี้
ΔV = V - V0 และ ΔT = T - T0
จากการทดลอง เราได้รับสูตรที่คล้ายกับสูตรสำหรับความแปรผันของความยาวและการแปรผันในพื้นที่:
?V= γ .V0 .?T หรือ V=V0 (1+ γ.?T)
โดยที่ค่าคงที่ตามสัดส่วน γ คือ ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงปริมาตรซึ่งขึ้นอยู่กับวัสดุและกำหนดโดย:
γ=3α
จำได้ว่า α เป็นสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้น
โดย Domitiano Marques
จบฟิสิกส์
ทีมโรงเรียนบราซิล
คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:
ซิลวา, Domitiano Correa Marques da. "การขยายปริมาตร"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/dilatacao-volumetrica.htm. เข้าถึงเมื่อ 27 มิถุนายน 2021.
