Lekcija govori o irenju vrstih tela irenju tenosti

Lekcija govori o: • Širenju čvrstih tela • Širenju tečnosti • Načinu na koji se čvrsta tela i tečnosti šire • Promena gustine pri zagrevanju

Uvod Iz iskustva je poznato da se pri zagrevanju povećavaju dimenzije, tj. Zapremina tela: • Živa u termometru: • Kuglica prolaz kroz prsten kada je hladna, ali ne i posle zagrevanja

Toplotno širenje čvrstih tela • Linearno širenje • Zapreminsko širenje • Površinsko širenje

Linearno širenje • Javlja se kada je jedna dimenzija mnogo veća od drugih: • Šipke • Cevi

Eksperimenti pokazuju da je relativna promena dužine tela srazmerna promeni temperature: ΔL/L =α·ΔT Relativna promena dužine δl Termički koeficijent α=δl/ΔT[1/K]

Koeficijent linearnog širenja zavisi od materijala od kojeg je telo napravljeno: • Ali i od temperature tela

Empirijska formula • Koristi pri nekoj većoj promeni temperature: L=L 0(1+αt) Dužina tela pri temp. t Koef. linearnog toplotnog širenja za temperaturski interval 273 K-t Dužina tela pri temp. 273 K

Linearno širenje tela izduženje aluminijumske šipke

Linearno širenje tela Izduženje pruge i postavljanje šine na kolski točak

Linearno širenje tela izduženje šina pruge Šine moraju da budu postavljene sa rastojanjem između jer se na toploti šire u suprotnom se krive u stranu.

Zapreminsko širenje Koristi se ako su dimenzije istog reda veličine:

Zapremina je takođe srazmerna temperatrure tela: se formula: Za opisivanjeporastu zapreminskog širenja koristi ΔV/V=β · ΔT V=V 0(1+ β · t) Relativna promena zapremine δv Termički koef. zapreminskog širenja β=δv/ΔT[1/K]

Površinsko širenje Koristi se kada telo ima oblik: • Folije • Ploče • Ili slično. .

Toplotno širenje tečnosti Toplotno širenje kod tečnosti se podjednako u svim pravcima. . To znači da se može govoriti samo o zapreminskom širenju To znači da se koriste i iste formule kao i za zapreminsko širenje ΔV/V=β · ΔT V=V 0(1+ β · t) Koef. Toplotnog širenja β

• I takođe zavisi od temp. tečnosti • Koeficijent toplotnog širenja takodje zavisi materijala od koga je telo napravljeno:

Promena gustine pri zagrevanju Kako se pri zagrevanju povećava zapremina tela jasno je da se gustina smanjuje Na temperaturi t , gustina je: = m/V = m/ V 0(1+ β · t) V= V 0(1+ β · t)

Toplotno širenje vode • Za razliku od većine materijala, vodi se pri zagrevanju 273 K-277 K zapremina smanjuje • što znači da je gustina vode najveća na 277 K • Ova pojava je od velikog značaja za život biljaka i životinja u vodi 273 K t 277 K