Oppervlakkige uitbreiding - Fisika - 2020
Hierdie vorm van dilatasie bestaan ​​uit 'n geval waar daar lineêre dilatasie in twee dimensies is.
Oorweeg byvoorbeeld 'n vierkantige stuk sye dit word 'n temperatuur verhit , sodat dit 'n toename in sy afmetings het, maar aangesien daar gelyke uitsetting is vir beide rigtings van die stuk, bly dit vierkantig, maar het sye .
Ons kan vasstel dat:
Met betrekking tot elke kant wat ons kan gebruik:
Sodat ons die oppervlaktes kan ontleed, kan ons die hele uitdrukking vierkantig maak en 'n verwantskap met die gebiede verkry:
Maar die orde van die grootte van die lineêre uitbreidingskoëffisiënt (α) é , wat wanneer die kwadraat groter word geweldig kleiner as α. Hoe verander temperatuur (Δθ) die waarde van 10 ºC vir vaste-toestand liggame oorskry, kan ons die term oorweeg α²Δθ² verwaarloosbaar in vergelyking met 2αΔθ, wat ons toelaat om dit soos volg te ignoreer tydens die berekening:
waar, β is die oppervlakte-uitbreidingskoëffisiënt van elke materiaal, ons het die volgende:
Let daarop dat hierdie vergelyking van toepassing is op enige meetkundige oppervlak, mits die oppervlaktes verkry word deur die meetkundige verhoudings vir elkeen (veral sirkelvormig, reghoekig, trapesvormig, ens.).
(1) 'n Ysterblad het afmetings 10m x 15m by normale temperatuur. Wat is die oppervlakte van hierdie oppervlak as dit verhit word tot 500 ° C? gegee