Beispiele für Wärmeausdehnung und -kontraktion

Das Expansion und Kontraktion von a festes Element kann durch Aktion von erzeugt werden heiß (Es ist, wenn die Ausdehnung des Elements auftritt) und durch die Einwirkung von Kälte (Kontraktion).

Bei einer plötzlichen Temperaturänderung (Anstieg) sind die meisten Elemente erweitern. Wenn diese Temperatur sinkt, ziehen sich die Elemente zusammen. Beispielsweise: An einem sehr heißen Tag dehnt sich das Holz aus, aber wenn die Temperatur sinkt, beginnt es, Geräusche zu erzeugen, wenn es sich wieder zusammenzieht.

Es ist jedoch wichtig, eine grundlegende Klärung: Wenn sich Feststoffe durch Wärme ausdehnen, bedeutet dies nicht, dass sie an Volumen zunehmen. Was passiert ist, dass der Abstand zwischen Molekül und Molekül nimmt zu, wodurch das Element eine Ausdehnung hat. Diese Erweiterung (oder Erweiterung) übt eine beträchtliche Kraft aus.

Dieser Zustand von Feststoffen ist wichtig zu berücksichtigen, insbesondere in Brückenkonstruktionen, da nachgewiesen wurde, dass eine Brücke von Metall Er misst 50 Meter und steigt in kurzer Zeit von 0 ° C auf 15 ° C und kann sich auf bis zu 12 Zentimeter ausdehnen.

Allerdings dehnen sich nicht alle Feststoffe auf die gleiche Weise und bei der gleichen Temperatur aus. Zum Beispiel er Aluminium dehnt sich 2-mal stärker aus als Metall Eisen.

Was passiert im Festkörper?

Durch Erhöhen der Temperatur, was passiert ist, dass die innere Energie der Partikel und der Rührgrad dieser wird erhöht.

Mit anderen Worten, was passiert, ist, dass jeder Partikel beginnt"vibrieren" und es wird von dem Teilchen, das es neben sich hat, getrennt, auf diese Weise findet die Expansion des Elements statt.

Wenn die Wärme nach unten sinkt, verringern die Teilchen die innere Energie und nähern sich nach und nach an, bis sie wieder nebeneinander liegen.

Beispiele für Wärmeausdehnung und -kontraktion

1. Wenn eine Schüssel in den Kühlschrank gestellt und entfernt wird. Um die Kälte vom Rand des Behälters zu entfernen, muss der gleiche hermetische Behälter in heißes Wasser getaucht werden, auf diese Weise dehnt sich der Kunststoff aus und der Inhalt kann aus seinem Inneren entnommen werden.
2. Wasser. Beim Erhitzen (Kochen) dehnen sich die Moleküle aus, beim Abkühlen ziehen sie sich zusammen und beim Gefrieren verdichten sich die Wassermoleküle.
3. Eisen. Dieses Metall kommt in der Natur in einem festen Zustand vor, d. h. seine Moleküle liegen näher beieinander. Durch Wärmeeinwirkung dehnt sich dieses Metall jedoch aus (erweitern) und Eisen wird geschmolzenes Eisen. Gleiches gilt für andere Metalle wie Aluminium, Quecksilber, Blei usw.
4. Kaugummi. Wenn Kaugummi eine hohe Temperatur hat, schmilzt es. Dies ist an einem heißen Tag zu sehen. Wenn wir diesen Kaugummi dann in den Kühlschrank legen, zieht er sich zusammen und verhärtet sich.
5. Die Muskeln des Körpers an einem Tag mit sehr niedrigen atmosphärischen Temperaturen. Aus diesem Grund haben manche Menschen Muskelkater nach einem Aerobic-Training oder an sehr heißen Tagen und dann sehr kalt. Wer regelt das ist der Flüssigkeit (Wasser) aus unserem Körper. Aber der Schmerz verstärkt sich, wenn der Körper dehydriert ist.
6. Wasser im Gefrierschrank kohlensäurehaltig.
7. Bauholz. Ein sehr heißer Tag es dehnt sich aus. Wenn die Temperatur dann sinkt, beginnt es, Geräusche zu erzeugen, während es sich wieder zusammenzieht.
8. Eisenbahnschienen. Diese sind mit einem gewissen Abstand leicht getrennt gebaut. In diesen Raum wird dann Teer gelegt, damit sich das Metall an sehr heißen Tagen ausdehnen kann und sich dann bei sinkender Temperatur wieder zusammenzieht.
9. Glas. Wenn wir ein Glas normales Glas aufstellen und kochendes Wasser hinzufügen, dehnt sich das Innere des Glases aus, während es außen kalt ist. Dadurch bricht das Glas.
10. Das Thermometer. Dieses besteht aus flüssigem Quecksilber. Wie in flüssigen Elementen sind die Teilchen relativ weit voneinander entfernt, Quecksilber, wenn bei Hitzeeinwirkung (z.B. Körperfieber) steigt das Quecksilber mit steigender Temperatur am Thermometer hoch Flüssigkeit.

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