Dilatarea (Experiment dilatarea termica) - fizica

Dilatarea

-referat fizica-

Dilatarea termica

1. Experiment- evidentierea experimentala a dilatarii termice  --

a)      De un trepied fixam o tija cu inel. Un corp sferic metalic, la temperatura camerei poate fi trecut prin inel, dar dupa ce il incalzim , nu mai poate fi trecut !! Din acest experiment rezulta ca acest corp sferic solid si-a marit volumul prin incalzire, deci s-a dilatat.

b)      Dupa un timp , corpul sferic se raceste, si poate fi trecut din nou prin inel. Din acest experiment rezulta ca  acest corp sferic solid si-a micsorat volumul prin racire, deci s-a contractat.

2. Definirea (descrierea   dilatarii termice 

Dilatarea termica - reprezinta modificarea volumului unui corp datorata modificarii temperaturii

Concluzii: Majoritate substantelor se dilata la incalzire si se contracta la racire.

Dar sunt si unele exceptii: apa, sau fonta se dilata la solidificare. De aceea, Iarna , daca este foarte frig o sticla cu apa lasata afara se sparge, fiindca apa inghetand isi mareste volumul . Fonta topita se dilata atunci cand se solidifica . Topirea si solidificarea metalelor e folosita in metalurgie: fonta topita se toarna in forme, obtinand piese. Fonta topita se dilata la solidificare si umple complet forma.

Experiment- evidentierea experimentala a dilatarii termice cu pirometrul cu cadran Fixand de pirometru , pe rand diferite tije metalice , din metale diferite dar de dimensiuni identice, observam ca ele nu se dilata la fel de mult. De exemplu tijele din zinc sau aluminiu se dilata cel mai mult, tija din cupru se dilata ceva mai putin , iar cea din fier se dilata si mai putin.

Concluzii: Marimea dilatarii depinde de variatia temperaturii, DAR si de

natura substantei( substantele nu se dilata toate la fel !!)

Dilatarea termica este fenomenul fizic prin care dimensiunile (volumul, suprafata, lungimea) unui corp cresc in urma variatiei temperaturii. Fenomenul opus se numeste contractie termica. Pentru majoritatea substantelor cresterea temperaturii duce la cresterea dimensiunilor, dar exista si exceptii.

In functie de starea de agregare a corpului, dilatarea se manifesta diferit. Astfel, un corp solid isi mareste toate dimensiunile liniare in acelasi raport, un lichid isi mareste volumul (forma sa depinde de vasul care il contine), iar un gaz isi mareste fie presiunea, fie volumul, fie amindoua, in functie de incinta in care se afla.

Pentru solide cresterea relativa a unei dimensiuni (raportul dintre variatia dimensiunii si dimensiunea initiala) este proportionala cu cresterea temperaturii. coeficientul de proportionale se numeste coeficient de dilatare termica, o marime de obicei pozitiva, a carei unitate de masura este inversul unitatii de masura a temperaturii. Pentru polimeri (de exemplu materiale plastice) acest coeficient este de circa 10 ori mai mare decit pentru metale, care la rindul lor au un coeficient mai mare decit al ceramicilor.

Experiment- cantariti un obiect la temperatura camerei, apoi cantariti-l din nou dupa ce l-ati incalzit . Ce observati ? Masa corpului e aceeasi. Examinati si forma obiectului: dupa incalzire se modifica dimensiunile obiectului, dar nu se modifica forma.

Concluzii: -prin dilatare, nu se modifica masa corpului, si nici forma corpului

- prin dilatare densitatea corpului scade

- prin contractare densitatea corpului creste

-la majoritatea corpurilor(cu exceptia apei, fontei), incalzirea produce

scaderea densitatii

5. Aplicatii in tehnica :

in zilele geroase de iarna nu trebuie lasata apa in radiatorul masinii ,fiindca prin inghetare, apa si-ar mari volumul, si ar sparge radiatorul. In loc de apa se pune antigel in radiator. Antigel nu se dilata , nu ingheata, si deci nu sparge radiatorul masinii.

- Conductele de apa rece sunt invelite in material izolator, si ingropate in pamant

. Altfel ar fi putut ingheta apa, marindu-si volumul si ar sparge conducta.