Download
1 / 13
411 likes | 2.42k Views
Температурно разширение. Топлинно разширение. Течностите и твърдите тела при нагряване се разширяват, при охлаждане се свиват. Обемно разширение. Изменението на обема на едно тяло е пропорционално на изменението на температурата му. V - обемът на тялото при температура t
E N D
Топлинно разширение • Течностите и твърдите тела при нагряване се разширяват, при охлаждане се свиват.
Обемно разширение • Изменението на обема на едно тяло е пропорционално на изменението на температурата му. • V - обемът на тялото при температура t • V0при обемът на тялото при температура t0 • α – коефициент на обемно температурно разширение, който зависи от вида на веществото.
Обемно разширение • Тъй като масата на телата при разширение не се променя, а се увеличава обема им, то следователно се намалява плътността им.
Линейно разширение • При твърди тела можем да говорим и за линейно температурно разширение • Ако при температура един линеен размер на тялото има дължина l0при температура t0, то изменението на този размер Δlе пропорционално на изменението на температурата Δt. β – коефициент на линейно температурно разширение, който зависи от вида на веществото.
Линейно разширение • Изменението на линейния размер ще бъде • При твърдите тела най-често се измерва коефициентът на линейното разширение, а от него се пресмята и коефициентът на обемното разширение, като α≈3β
Температурно разширение на газовете • Обемът на дадена маса газ при постоянно налягане се мени с температурата по същия начин, както обемът на твърдите и течните тела. α – коефициент на температурно разширение на газовете
Температурно разширение на газовете • Налягането на дадена маса газ, ако обемът му се запази постоянен, се мени с температурата по закона. Къдетоρиρ0са наляганията на газа притемператури tи t0 , аγ – коефициент на температурно разширение на газа
Молекулен механизъм на температурното разширение • При нагряване се увеличава средната кинетична енергия на градивните частици на веществата. Това увеличава скоростта, с която те се движат. • Самите градивни частици не стават по-големи, а се увеличават само разстоянията между тях. • Поради различните сили на взаимодействие между градивните частици, твърдите тела се разширяват най-малко, а газовете най.много.
Значение на температурното разширение • Силите, породени в резултат на температурното разширение могат да предизвикат изкривяване, напукване или разрушаване на телата • Температурното разширение и свиване се използва в много измерителни уреди – термометри, биметални пластинки и много други.
Температурна аномалия на водата • Като правило течностите увеличават обема си линейно с увеличаване на температурата • Това не се наблюдава при водата в температурния интервал от 00С до 40С. • В този температурен интервал водата се свива. • Плътността на водата е най-голяма при 40С.
Температурна аномалия на водата • Поради това плътността на твърдата фаза на водата (леда) е по-малка от плътността на водата. • Обемът на дадено количество лед е по-голям от обема на същото количество течност. • Над 40С водата се разширява подобно на всички останали течности.
Значение на температурна аномалия на водата за живота на Земята • При охлаждане на водоеми първо замръзва повърхността им. • Тъй като ледът има по-малка плътност от водата, той остава на повърхността й, а не потъва. • Ледът има лоша топлопроводност и предпазва водата под него от охлаждане. Водата под леда запазва температура от 40С и това позволява на водните животни да оцеляват през зимата.
