Esempi di espansione e contrazione del calore

Il espansione e contrazione di una elemento solido può essere prodotto dall'azione di caldo (È quando si verifica l'espansione dell'elemento) e per l'azione del freddo (contrazione).

Quando c'è un improvviso cambiamento di temperatura (aumento) la maggior parte del elementi espandere. Quando questa temperatura diminuisce, gli elementi si contraggono. Per esempio: In una giornata molto calda, il legno si espande ma, man mano che la temperatura scende, inizia a generare rumore mentre si contrae nuovamente.

Tuttavia è importante fare un chiarimento fondamentale: Quando i solidi si espandono a causa del calore, ciò non significa che aumentino di volume. Quello che succede è che la distanza tra molecola e la molecola aumenta causando un'espansione dell'elemento. Questa espansione (o dilatazione) esercita una forza considerevole.

Questa condizione dei solidi è importante da tenere in considerazione, specialmente in costruzioni di ponti, poiché è stato verificato che un ponte di metallo misurando 50 metri e passando da 0º C a 15º C in breve tempo, può espandersi fino a 12 centimetri.

Tuttavia, non tutti i solidi si espandono allo stesso modo e alla stessa temperatura. Lui ad esempio alluminio si espande 2 volte più del metallo ferro.

Cosa succede all'interno del solido?

Aumentando il temperatura, quello che succede è che il Energia interna delle particelle e il grado di agitazione di queste aumenta.

In altre parole, quello che succede è che ciascuno particella inizia"vibrare" ed è separato dalla particella che ha accanto, in questo modo avviene l'espansione dell'elemento.

Quando il calore scende, le particelle diminuiscono l'energia interna ea poco a poco si avvicinano fino a ritrovarsi l'una accanto all'altra.

Esempi di espansione e contrazione termica

1. Quando una ciotola viene riposta in frigorifero e rimossa. Per togliere il freddo dal bordo del contenitore, lo stesso contenitore ermetico deve essere immerso in acqua calda, in questo modo la plastica si espande permettendo di estrarre il contenuto dal suo interno.
2. acqua. Quando riscaldate (bollite) le molecole si espandono, quando si raffreddano si contraggono e quando si congelano, le molecole d'acqua si compattano.
3. Ferro. Questo metallo si trova in natura allo stato solido, cioè le sue molecole sono più vicine tra loro. Tuttavia, a causa dell'azione del calore, questo metallo si espande (espandere) e il ferro diventa ferro fuso. Lo stesso vale per altri metalli come alluminio, mercurio, piombo, ecc.
4. Gomma da masticare. Quando la gomma da masticare è ad alta temperatura, si scioglie. Questo è visto durante una giornata calda. Quindi, se mettiamo questa gomma in frigorifero, si contrae e si indurisce.
5. I muscoli del corpo in una giornata con temperature atmosferiche molto basse. Per questo motivo alcune persone hanno dolori muscolari dopo un allenamento aerobico oppure in giornate molto calde e poi molto fredde. Chi regola questo è il liquido (acqua) dal nostro corpo. Ma il dolore si intensifica se il corpo è disidratato.
6. acqua gassata nel congelatore.
7. Legname. Una giornata molto calda si espande. Quindi, quando la temperatura scende, inizia a generare rumore mentre si contrae di nuovo.
8. Binari della ferrovia. Questi sono costruiti con una certa distanza leggermente separati. Il catrame viene poi posto in questo spazio per permettere al metallo di espandersi nelle giornate molto calde e poi, al calare della temperatura, si contrae nuovamente.
9. Bicchiere. Se mettiamo un bicchiere di vetro normale e aggiungiamo acqua bollente, l'interno del bicchiere si espande mentre l'esterno è freddo. Questo provoca la rottura del vetro.
10. Il termometro. Questo è costituito da mercurio liquido. Come negli elementi liquidi le particelle sono relativamente distanti tra loro, il mercurio, quando essendo esposto al calore (ad esempio febbre corporea), il mercurio fa salire il termometro man mano che è diventato più liquido.

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