Discuție:Dilatare termică

Completarea articolului

Dilatarea

Starea sistemelor solide, ca și a celorlalte (lichide și gazoase), poate fi definită sub aspect termodinamic prin energia internă a sistemului, iar sub aspect mecanic prin energia mecanică prin energia mecanică totală a sistemului. Putem soune și mai general că, starea oricui sistem poate fi definită prin energia lui totală: Et=Ec+Ep+U, În care: Et este energia totală a sistemului la un moment dat; Ec este energia cinetică a mișcării întregului sistem la acel moment; Ep este energia potențială de interacțiune a sistemului cu alte sisteme la acel moment; iar U este energia internă a sistemului la acel moment. La un sistem izolat complet de exterior Δ Et=0 Sistemele fizice reale nu pot fi niciodatp complet izolate de exterior, lor le este caracteristică interacțiunea care poate fi: • termică – în cadrul căreia sistemul schimbă căldură cu exteriorul și își modifică energia internă U; • mecanică – în cadrul căreia sistemul schimbă energier mecanică cu exteriorul și își poate modifica energia cinetică Ec, cea potențială Ep, sau energia internă U; • termică și mecanică în cadrul căreia sistemul schimbă cu exteriorul atât căldură cât și energie mecanică. Efectul interacțiunii mecanice în cadrul căreia sistemul își modifică energia internă U (indiferent de ceilalți termeni) – este cunoscut în fizică ca deformare mecanică. Efectul interacțiunii termice în cadrul căruia sistemul își modifică energia internă U (cu variații de volum) este cunoscut ca dilatare termică. În urma interacțiunilor termice, așa cum am văzut, solidele își modifică energia internă. Aceasta se poate face: fie prin schimbarea temperaturii și atunci corpul se dilată, fie prin menținerea constantă a temperaturii și atunci predominantă este modificarea stării de agregare. Odată cu variația temperaturii solide își modifică și dimensiunile lor geometrice. Variația dimensiunilor unui corp prin încălzire poartă numele de dilatare termică. Aceasta poate fi pusă ușor în evidență, pentru corpurile solide, cu ajutorul unui aparat numit comparator. Aparatul este compus dintr-o cuvă situată între doi piloni ficși, pe care se află o tijă-suport pentru două microscoape M1 și M2. Prin rotirea tamburilor m1 și m2 se poate imprima celor două microscoape o mișcare de translație în lungul dreptei ce le unește. Tamburii m1 și m2 fiind prevăzuți cu șuruburi micrometrice, distanța dintre microscoape poate fi cunoscută, în orice poziție, cu o precizie de ordinul 10-6 m. Eșantionul longitudinal, a cărui dilatare dorim s-o examinăm, se introduce în baia care conține apă la o temperatură constantă. Operația experimentală constă în a măsura cu precizie lungimea eșantionului (barei), adică distanța dintre două repere fixe situate la capetele barei. Cu acest aparat se poate determina alungirea unei bare ca urmare a încălzirii acesteia. Cantitativ dilatarea termică se descrie printr-un coefficient de dilatare termică. Coeficientul de dilatare termică liniară se notează cu α. Coeficientul de dilatare termică liniară este o m[rime ce caracterizează materialul (substanța), valoarea sa fiind diferită de la o substanță la alta și poate fi determinat experimental. Iată, spre exemplificare, valorile acestuia pentru câteva substanțe, măsurat în grad-1. Experimental se verifică că legea de dilatare liniară este dată de expresia: l = l0(1+ α ΔT) Pentru corpurile izotrope (corpuri care au aceleași proprietăți fizice pe orice direcție) este suficient să introducem noțiunea de dilatare liniară deoarece la acestea dilatarea decurge la fel pe orice direcție. Acestora dilatarea nu le afectează forma, ele rămân asemenea lor dar la altă scară pentru orice temperatură. În toate cazurile, dilatarea termică a sistemelor determină variația densității acestora cu temperatura. La montarea corpurilor solide, într-un ansamblu funcțional, se prevede posibilitatea modificării libere a dimensiunilor fiecărui corp solid, deoarece dilatarea termică ar favoriza apariția unor tensiuni de intesitate foarte mare în material. Pentru o mai bună înțelegere a efectelor dilatării, să calculăm forțele cu care ar putea acționa o bară prin dilatarea ei. ← Acest comentariu nesemnat a fost adăugat de 89.137.56.34 (discuție • contribuții).

Dacă puteți completa articolul (nu discuția) cu informații noi despre dilatare, vă rugăm s-o faceți direct în textul articolului. — AdiJapan 22 februarie 2008 13:11 (EET)

Dilatarea amestecurilor

Ar fi util de inserat formule pentru dilatarea amestecurilor functie de dilatabilitatile componentilor puri.--82.137.14.124 (discuție) 15 martie 2013 23:35 (EET)