Qattiq va suyuqliklar kengaytirish

Bu issiqlik zarrachalar harakat uning tasodifiy harakatini tezlashtirish ostida, deb ma'lum. Agar gaz isitish bo'lsa, uni tashkil etuvchi molekulalar, faqat bir-biridan uchib. isitish suyuq hajmi birinchi o'sish bo'ladi, keyin bug'lanib boshlaydi. Va nima qattiq bilan sodir bo'ladi? Emas, balki ularning har biri Umumlashtirish ularning holatini o'zgartirish mumkin.

Issiqlik kengaytirish: ta'rifi

Issiqlik kengaytirish - tana harorati o'zgarishlar hajmi va shakli bir o'zgarish. Matematik, bir tashqi sharoit o'zgarib gazlar va suyuqliklar xatti bashorat qilish imkonini beruvchi, hajmi kengaytirish katsayısını hisoblash mumkin. qattiq uchun bir xil natija olish uchun, u hisobga olish zarur chiziqli kengayishi koeffisiyenti. Fiziklar tadqiqotlar bunday bir butun qismini aniqlangan va buni dilatometry chaqirdi.

Muhandislari va me'morlari yo'llar va quvurlar yo'lak, binolar dizayn uchun yuqori va past haroratlarda ostida turli materiallar xatti haqida bilim kerak.

gazlar kengaytirish

Issiqlik kengaytirish kosmik hajmida gazlar kengaytirish bilan birga bo'ladi. Bu qadimda tabiat-faylasuflar qayd, lekin matematik hisob-kitoblar zamonaviy fizika faqat sodir qurish.

Birinchi u iloji vazifasi ularga tuyulardi sifatida, havo kengaytirishdan manfaatdor barcha olimlar. Ular g'ayrat juda qarama-qarshi natijalarga qabul ishni, olib bormoqda. Tabiiyki, bunday natija ilmiy hamjamiyat qondirish emas. o'lchov aniqligi ishlatilgan nima termometre, bosim va boshqa ko'plab shartlarga bog'liq. Ba'zi fizik, hatto gazlar kengaytirish harorat o'zgarishlar bog'liq emas, deb ishonaman keldim. Yoki bu bog'liqlik to'liq emas ...

Dalton va Gay-Lussac ishi

Fiziklar bo'g'iq o'zlarini bahslasha davom yoki o'lchash bo'lmasa tark Dzhon Dalton. U va bir-biridan mustaqil bir vaqtning o'zida boshqa fizik Gay-Lussac, shu o'lchash natijalarini olish imkoniyatiga ega bo'ldi.

Lussac turli natijalar kabi bir qator sababini topish uchun harakat va tajriba vaqtida ba'zi asboblar suv ekanini qayd etildi. Tabiiyki, vaqtida isitish bug 'aylantirildi va sinov gaz miqdori va tarkibini o'zgaradi. Shuning uchun, olim birinchi narsa - to'la tajriba uchun ishlatilgan vositalari, barcha quruq va test gaz namlik, hatto bir minimal foiz deb topdi. birinchi bir necha tajribalar bu barcha muolajangiz keyin yana muhim edi.

Dalton uzoq hamkasblari ko'ra, bu masala bilan shug'ullanadi va XIX asr boshidanoq natijalarni chop etildi. Bu havo sulfat kislota bug'lari quritilgan, so'ngra uni isitish. tajribalar bir qator keyin, Jon barcha gazlar va bug ', 0.376 bir omil tomonidan kengaytirildi xulosaga keldi. Lussac Biz sonini 0.375 bor. Bu rasmiy tergov natijasi bo'ldi.

Suv bug 'bosimi

gazlar issiqlik kengayishi, ya'ni, asl hajmi qaytish uchun qobiliyati, ularning egiluvchanlik bog'liq. masalani kashf birinchi o'n sakkizinchi asrning o'rtalarida Ziegler edi. Lekin uning tajribalar natijalari ham farq qiladi. Batafsil ishonchli raqamlar edi Dzheyms Uatt, barometr - yuqori harorat qozon Papin uchun ishlatiladi, va kam uchun bo'ladi.

XVIII asr fransuz fizik oxirida Prony gaz egiluvchanligi tasvirlab edi bitta formula olmoq uchun harakat, lekin u g'alati noqulay va foydalanish qiyin bo'ldi. Dalton bir sifon bosim foydalanib, empirik barcha hisob-kitoblarni tekshirish uchun qaror qabul qildi. Barcha ko'ring harorat bir xil bo'lgan bo'lsa-da, natijalar juda to'g'ri edi. Bas, u fizika darslik bir jadval shaklida, ularni nashr.

bug'lanish nazariyasi

gazlar issiqlik kengaytirish (masalan, jismoniy nazariyasi kabi) har xil o'zgarishlar ro'y berdi. Olimlar bug 'ishlab chiqarish asosiy jarayonlar olish uchun harakat qildik. Bu erda yana, biz bir mashhur fizik Dalton kiritdi. Bu har qanday gaz kosmik qat'iy nazar bug'lari bilan to'yingan, deb varsaymışlardır yoki yo'qligini ombori (yopiq), boshqa har qanday gaz yoki bug 'mavjud. Shuning uchun, biz faqat atmosfera havosi bilan murojaat kelgan suyuqlik bug'lanib emas, deb xulosa qilish mumkin.

suyuq yuzasida havo bosimi ustun atomlar orasida oraliq, ularni bir-biridan yirtib va bug'langan, masalan u bug 'shakllanishiga xizmat qilmoqda oshiradi. olimlar atmosfera bosimi suyuqlik bug'lanish ta'sir qilmaydi, deb o'ylagan, shuning uchun, lekin molekula juftlik, tortishish kuchi faoliyat davom etmoqda.

suyuqlik kengaytirish

Issiqlik kengaytirish suyuqlik gazlar kengaytirish bilan parallel ravishda o'rganilayotgan. Shu olimlar bilan shug'ullanuvchi ilmiy-tadqiqot. Buning uchun, ular tomirlari va boshqa vositalarni muloqot, termometr aerometry foydalaning.

Barcha tajribalar birgalikda va alohida forma suyuqlik qizdirilsa, unda harorat maydonida mutanosib ravishda kengaytirmoqda deb Dalton nazariyasini rad. Albatta, katta, yuqori harorat suyuqlik hajmi, lekin to'g'ridan-to'g'ri munosabatlarni ular orasida emas edi. Va barcha suyuqliklar uchun kengayish koeffitsienti boshqacha edi.

suv issiqlik kengaytirish, masalan, nol darajadan boshlanadi va harorat kamayishi bilan uzaytiradi. Avvalroq, bu tajriba natijalari suv o'zi kengaytirish emas, aslida bilan bog'liq, va konteyner u joylashgan, ingichkalana. Lekin ba'zi vaqt o'tgach, fizik Deluca hali sababi suyuqlik terilgan bo'lishi kerak, degan xulosaga keladi. U o'zining maksimal zichligi haroratini topish qaror qildi. Biroq, u ba'zi tafsilotlarni beparvo tufayli muvaffaqiyatga erisha olmadi. Bu hodisani o'rganib qildi Rumfort, suv maksimal zichligi 4 5 daraja Tselsiy oralig'ida kuzatiladi, deb topildi.

organlari issiqlik kengayishi

Qattiq jismlarning, asosiy mexanizmi kristall panjaralari kengaytirish amplitüdünü o'zgartirish hisoblanadi. oddiy qilib aytganda, moddiy tashkil qilish va keskin ular orasidagi birlashganda atomlar, "titrash" boshlaydi.

sifatida shakllantirish issiqlik kengayishi organlarining qonun quyidagicha: Dt isitish jarayonida bir chiziqli kattalik L (delta t - dastlabki harorat va yakuniy o'rtasidagi farq) bilan hech qanday organ, bir miqdor Aaysh (Delta L kengaytirdi - ob'ekti va farq uzunligi chiziqli issiqlik kengaytirish koeffitsiyentini bir lotin harorat). Bu sukut tanasi bir marta barcha yo'nalishlarda kengayib bormoqda hisobga oladi qonun, oddiy versiyasi. haqiqatda, materiallar sifatida benzetimli fizika va matematika muomala emas, chunki Lekin amaliy ish uchun, ancha noqulay kalkulyatordan foydalanish.

temir termik kengayish

Ular ko'p masofa isitish uchun rayların bo'g'imlarning o'rtasida bo'lishi kerak yoki yo'lini sovutish Quyon emas qanday aniq hisoblash mumkin, chunki temir yo'l qo'yayotgan har doim, fiziklar muhandis jalb etdi.

As-da, yuqoridagi barcha qattiq uchun qo'llaniladigan issiqlik chiziqli kengayishi haqida gapirdi. Va relslar istisno emas edi. Lekin bir ma'lumot bor. tana ishqalanish kuchi ta'sir bo'lmasa Ramp erkin sodir bo'ladi. relslar shpal tuzatiladi va relslar, qo'shni manbalaridan uzunligi o'zgarishi ta'riflaydi qonun, shuning uchun, yugurish shaklida, va ko't qarshilik to'siqlarni bartaraf etish uchun imkon beradi etiladi.

temir harorat o'zgarishi bilan, uning uzunligini o'zgartirish mumkin emas, agar u cho'zib yoki uni siq mumkin issiqlik stress, ziyoda. Bu hodisa Hook qonuni bilan tasvirlanadi.