Katıların Genişleme Uzunluğu, Formülü, Alanı ve Hacmi Tanımı

Katıların Genişleme Uzunluğu, Formülü, Alanı ve Hacmi Tanımı – Bu tartışmada uzun açılımı açıklayacağız. Tamamen ve hafifçe tartışılan uzun genişleme, uzun genişleme formülü, alan, katıların hacmi kavramını içerir. Daha fazla ayrıntı için lütfen aşağıdaki incelemeye bakın.

Katıların Genişleme Uzunluğu, Formülü, Alanı ve Hacmi Tanımı

Önce anlamını dikkatlice tartışalım.

Katıların Genleşmesinin Tanımı

Maddenin genişlemesini araştırmak için kullanılan araca Muschen Broek denir. Yapılan bir deneyde, ısıtıldığında hemen hemen tüm nesnelerin uzunluk, alan ve hacimde değişiklikler yaşayacağını gösterdi.

Katı, birbirine yakın ve düzenli parçacıkları olan bir maddedir. Isıtıldığında, parçacıklar titreşir ve birbirinden uzaklaşır. Bu, katının boyutunun büyük olmasına neden olur ve buna genişleme denir. Öte yandan, parçacıklar soğutulursa, birbirlerine yaklaşacak ve büzülme olarak bilinen maddenin boyutunun küçülmesine neden olacaktır. Genellikle bu katı ısıtıldığında genleşir.

Genişlemeyi etkileyen faktörler şunlardır:

• Cismin Uzunluğu: Isıtılan katının boyutu ne kadar uzun olursa, genişleme o kadar büyük olur. Örneğin, ısıtılmadan önce 1 m uzunluğunda olan bir demir çubuk, ısıtılmadan önce 0,5 m uzunluğunda olan başka bir demir çubuğun genleşmesinin iki katına kadar genişleyecektir.
• Sıcaklık Değişiminin Büyüklüğü: Bir cismin ısıtılmadan önce ve sonra sıcaklık değişimi ne kadar büyük olursa, genleşme de o kadar büyük olur. İki demir çubuğun varlığı gibi, yani demir çubuk A, başlangıç ​​sıcaklığı 30 olan 1 m uzunluğa sahiptir.^ÖC 100 dereceye kadar ısıtılır.^ÖC, daha sonra demir B'nin uzunluğu 1 m'dir ve başlangıç ​​sıcaklığı 30'dur.^ÖC 80 dereceye kadar ısıtıldı^ÖC. Bu nedenle, ısıtıldıktan sonra demir A'nın uzun genleşmesi, demir B'den daha büyüktür, çünkü demir A, 70 derecelik bir sıcaklık değişikliğine uğrar.^ÖC ve demir B, 50 sıcaklık değişikliğine uğrar^ÖC.
• Katı Türleri: Alüminyum gibi, alüminyumun genleşmesi çelik ve bakırdan daha fazladır. Bu, alüminyumun uzunluğundaki artışın bakır ve çelikten daha fazla olduğu anlamına gelir. Örneğin, alüminyumun ısıtılmadan önceki uzunluğu 1 metre ve ısıtıldıktan sonra 1^ÖBakırın ısıtılmadan önceki uzunluğu 1 ve ısıtıldıktan sonra 1 ise C, 0.000026 metre artar.^ÖC 0.000011 metre artar. Rakamlar, 1 sıcaklık artışıyla her 1 metre malzeme için uzunluk olarak artar.^ÖC, uzun genişleme katsayısı olarak adlandırılır. Uzun genişleme katsayısının (alfa olarak adlandırılır) sembolü ve birimleri Santigrat derece başına metredir (m/^ÖC).

Birkaç maddede uzun genleşme katsayısının büyüklüğü aşağıdaki tabloda görülebilir:

Katı bir malzemedeki uzun genleşme miktarı aşağıdaki denklemle formüle edilebilir:

L = L_Ö { 1 + (t₂ - T₁)}

Bilgi:

L = Isıtma veya soğutmadan sonraki uzunluk (m) veya (cm)

L = İlk uzunluk (m) veya (cm)

= Uzun genişleme katsayısı (m/^ÖC)

T₁ = ilk sıcaklık (^ÖC)

T₂ = son sıcaklık (^ÖC)

Katılarda Kapsamlı Genleşme Prosesi

Bir katının uzun genleşmesinde olduğu gibi, tüm maddeler ısıtıldıklarında geniş genleşmeye uğrarlar. Bununla birlikte, maddenin alanının genleşme katsayısı, katının uzunluğunun genleşme katsayısının iki (2) katına eşittir.

Katı bir maddedeki geniş genişleme alanı aşağıdaki formül veya denklemle ifade edilebilir:

A = A { 1 + (t₂ - T₁)}

Bilgi:

A = Isıtma veya soğutmadan sonraki alan (m²) veya (cm²)

A = Başlangıç ​​alanı (m²) veya (cm²)

= Alan genişleme katsayısı (^ÖC)

T₂ = ilk sıcaklık (^ÖC)

T₁ = son sıcaklık (^ÖC)

sağlanması ile β = 2 α

Katılarda Hacim Genişletme İşlemi

Bir genişleme olayının bir örneği, kapıyı kapatırken meydana gelir, kapı kanadı kapı çerçevesine sıkıca kapanamaz. Aynı şekilde pencere kapanırken çerçeveye kapatıldığında pencere camı tam oturmamaktadır. Olaya, cam kapı ve pencerelerin genişleyerek yerlerine yerleştirmeyi zorlaştırması neden oldu. Bu genişleme, hacim genişlemesi veya uzay genişlemesi olarak adlandırılan uzunluk, genişlik ve kalınlık boyutlarındaki tüm parçalarının eklenmesi nedeniyle oluşur.

Demir bilye ısıtılmadan önce metal bileziğe girebilir. Top ısıtıldıktan sonra çembere girmez. Bu olay, hacmi genişleyen bir kürede genişleme olduğunun göstergesidir. Bu hacim genişlemesi veya uzay genişlemesi, sıcaklık yükseltildiğinde her birim hacimdeki artışı ifade eden bir sayı olan uzay genişleme katsayısının etkisinden dolayı meydana gelir.

Bir malzemedeki alan genişleme miktarı aşağıdaki denklemle formüle edilebilir:

V = V { 1 + (t₂ - T₁) }

Bilgi:

V = Isıtma veya soğutmadan sonraki hacim (m³) veya (cm³)

V = Başlangıç ​​hacmi (m³) veya (cm³)

= Hacim genişleme katsayısı ( /^ÖC)

T₁ = ilk sıcaklık (^ÖC)

T₂ = son sıcaklık (^ÖC)

Notlarla birlikte:

γ = 3 α

Böylece hakkında açıklanmıştır Katıların Genişleme Uzunluğu, Formülü, Alanı ve Hacmi Tanımı, umarım anlayışınıza ve bilginize katkıda bulunabilir. Ziyaretiniz için teşekkür ederiz ve diğer makaleleri okumayı unutmayın.