Comment trouver la dilatation thermique

February 18

Comment trouver la dilatation thermique


Le chauffage d'un objet solide provoque son volume d'étendre, comme vous le savez déjà si vous avez déjà vu une fissure de verre lorsque vous avez rempli avec de l'eau chaude. Nous exploitons cet effet lorsque nous utilisons des bandes bimétalliques, les thermomètres fabriqués à partir d'un sandwich de métaux qui augmentent dans une mesure différente car ils chauffent, ce qui provoque la bande de se plier. Calcul de la dilatation thermique des matières solides est assez simple; il y a une équation simple, vous pouvez utiliser pour résoudre la plupart de ces problèmes.

Instructions

1 Consulter le coefficient de dilatation linéaire pour votre matériel. Vous pouvez trouver une liste de matériaux courants et leurs coefficients dans la section Ressources.

2 Déterminer le changement de température de l'objet. Si vous êtes en train de chauffer l'objet vous-même, vous pouvez mesurer ce changement avec un thermomètre, ou si vous travaillez sur un problème comme celui-ci pour une mission de physique, cette information sera probablement donnée à vous.

3 Multipliez le changement de température par le coefficient de dilatation linéaire pour déterminer à quel point la longueur de l'objet a changé.

4 Multipliez le changement de température de 2 fois le coefficient de dilatation linéaire pour savoir combien la zone de l'objet a changé.

5 Multipliez le changement de température de 3 fois le coefficient de dilatation linéaire pour savoir combien le volume de l'objet a changé.

Conseils et avertissements

  • Notez que dans les cas d'exception (tels que les changements de température de plusieurs centaines de degrés), vous devez utiliser le calcul et intégrer le changement dans les temps de la température du coefficient linéaire par rapport à la température. Vous auriez également besoin de savoir comment les coefficients linéaires varie avec la température, qui peuvent varier considérablement en fonction du matériau. Vous rarement, voire jamais besoin d'adopter cette procédure plus compliquée, cependant, parce que l'équation simple est une bonne estimation pour la quasi-totalité des cas, vous allez rencontrer dans la vie quotidienne.