Katılarda Genleşme

Katılarda Genleşme - Katılarda Genleşme Nasıl Olur

Dışarıdan ısı alan maddenin taneciklerinin kinetik enerjisi, dolayısıyla taneciklerin titreşim hızı artar Tanecikler birbirinden uzaklaşmaya başlar Bu olaya genleşme adı verilir Tersine olarak madde dışarıya ısı verdiğinde (madde soğutulduğunda) maddenin taneciklerinin kinetik enerjilerinin azalmasına neden olur

Maddelerin genleşmesi ya da tersine büzülmesi sırasında büyük kuvvetlerin ortaya çıkması, tren raylarında, köprü gibi yapılarda hasarlara neden olmaktadır Bu yüzden tren raylarının eklenti yerlerinde boşluklar bırakılır, köprüler demir makaralar üzerine oturtulur Çevremizdeki bu tür yapıları gözlemleyerek genleşme ile ilgili bir çok örnekler bulabiliriz

Boyca genleşme

Bir metal çubuğun önceki ilk boyu, olsun Bu metal boyu uzayarak son boyu l olur Boyca uzama miktarı (Δl);

ΔL =l-l0 = L0λΔt bağıntısıyla bulunur Burada,

l0 : Metalin ilk boyu900000 cm dir bu :Δt = tson-tilk : Metalin ısıtılmadan önceki sıcaklığı ile ısıtıldıktan sonraki sıcaklığının farkıdır Yüzeyce genişleme

Bir metal levhanın ısıtılmadan önceki ilk yüzeyi S0 olsun Bu metal levhayı ısıttığımızda, yüzey artarak son yüzeyi

ΔS = S-S0=S02 λΔt bağıntısıyla hesap edilir

Burada;

S0: Metalin ilk yüzü2λ: Yüzeyce genleşme katsayısı (Boyca genleşmenin iki katıdır)Δt = tson-tilk :Sıcaklık farkıdır Hacimce genişleme

Metal bir kürenin ısıtılmadan önceki ilk hacmi V1 olsun Bu metal küreyi ısıttığımızda son hacmi V olur Hacimce genleşme miktarı ΔV, bağıntısıyla hesap edilir Formül: ΔV=V13λΔt

Burada;

V0: Metal kürenin ilk hacmi3λ: Hacimce genleşme katsayısı (Dikkat edilirse boyca genleşme katsayısının üç katıdır)Δt = tson-tilk : Sıcaklık