Zawartość
Plik rozszerzanie się i kurczenieelementu stałego mogą być wytwarzane przez działanie gorąco (to jest, gdy następuje ekspansja elementu) i przez działanie zimno (skurcz).
Kiedy następuje nagła zmiana temperatury (wzrost), większość pierwiastków rozszerza się. Kiedy ta temperatura spada, elementy kurczą się.
Jednak ważne jest, aby poczynić fundamentalne wyjaśnienie: kiedy ciała stałe rozszerzają się pod wpływem ciepła, nie oznacza to, że zwiększają swoją objętość. Dzieje się tak, że odległość między cząsteczką a cząsteczką wzrasta, powodując, że element ma ekspansja. Jest ekspansja (lub dylatacja) wywiera znaczną siłę.
Ten stan ciał stałych jest ważny do wzięcia pod uwagę, zwłaszcza w konstrukcjach mostowych, ponieważ udowodniono, że metalowy most o długości 50 metrów, który w krótkim czasie przechodzi od 0º C do 15º C, może rozszerzyć się do 12 cm.
Niemniej jednak nie wszystkie ciała stałe rozszerzają się w ten sam sposób iw tej samej temperaturze. Na przykład aluminium rozszerza się 2 razy bardziej niż żelazo.
Co dzieje się wewnątrz bryły?
Wraz ze wzrostem temperatury dochodzi do tego, że energia wewnętrzna cząstek wzrasta, a stopień ich poruszenia wzrasta.
Innymi słowy, dzieje się tak, że każda cząstka zaczyna "wibrować ” i jest oddzielony od cząstki, którą ma obok siebie, w ten sposób następuje ekspansja elementu.
Kiedy ciepło opada, cząsteczki zmniejszają energię wewnętrzną i stopniowo zbliżają się, aż znów znajdą się obok siebie.
Przykłady rozszerzalności i kurczenia cieplnego
- Gdy miska jest umieszczana w lodówce i wyjmowana. W celu odprowadzenia chłodu z krawędzi pojemnika, ten sam hermetyczny pojemnik należy zanurzyć w gorącej wodzie, dzięki czemu tworzywo sztuczne rozszerza się umożliwiając wydobycie zawartości z jego wnętrza.
- woda. Po podgrzaniu (ugotowaniu) cząsteczki rozszerzają się, po ochłodzeniu kurczą się, a po zamarznięciu cząsteczki wody ulegają zbiciu.
- Żelazo. Ten metal występuje w naturze w stanie stałym, to znaczy jego cząsteczki są bliżej siebie. Jednak pod wpływem ciepła metal ten rozszerza się (rozszerzać) i żelazo staje się stopione żelazo. To samo dzieje się z innymi metalami, takimi jak aluminium, rtęć, ołów itp.
- Guma do żucia. Guma do żucia w wysokiej temperaturze topi się. Widać to podczas upalnego dnia. Następnie, jeśli wstawimy tę gumę do lodówki, kurczy się i stwardnieje.
- Mięśnie ciała w dzień o bardzo niskich temperaturach atmosferycznych. Z tego powodu niektórzy ludzie mają bóle mięśni po treningu aerobowym lub w bardzo upalne dni, a następnie bardzo zimno. Tym, kto to reguluje, jest płyn (woda) naszego ciała. Ale ból nasila się, gdy organizm jest odwodniony.
- woda gazowany w zamrażarce.
- Drzewny. Bardzo gorący dzień rozszerza się. Następnie, gdy temperatura spada, zaczyna generować hałas, ponieważ ponownie się kurczy.
- Pociąg śledzi szyny. Są one zbudowane z pewną odległością, która jest lekko oddzielona. Następnie w tej przestrzeni umieszcza się smołę, aby metal mógł rozszerzać się w bardzo gorące dni, a następnie, gdy temperatura spada, ponownie się kurczy.
- Szkło. Jeśli postawimy szklankę zwykłej szklanki i dodamy wrzącą wodę, wnętrze szklanki rozszerzy się, a na zewnątrz będzie zimno. To powoduje pęknięcie szkła.
- Termometr. Składa się z ciekłej rtęci. Ponieważ w elementach ciekłych cząsteczki są stosunkowo oddalone od siebie, rtęć, wystawiona na działanie ciepła (na przykład gorączki ciała), podnosi temperaturę termometru, ponieważ stała się bardziej płynna.
