Hai mai osservato l'attività di riscaldare o bollire l'acqua in una pentola a una certa temperatura, che alla fine traboccherà? Questo è uno degli eventi di espansione nel liquido. Questa espansione che si verifica in un liquido è nota come espansione di volume perché maggiore è l'aumento della temperatura, maggiore è l'aumento del volume del liquido.
La definizione stessa di espansione è un aumento delle dimensioni di un oggetto dovuto ad un aumento della temperatura della sostanza. La dimensione, l'espansione della sostanza dipende dalla dimensione del primo oggetto, dall'aumento della temperatura e anche dal tipo di sostanza.
Nei liquidi, l'espansione che si verifica è relativamente facile da osservare rispetto ai solidi e può essere misurata utilizzando un dilatometro. Inoltre, l'espansione del liquido per ogni tipo di liquido è diversa, di conseguenza, sebbene all'inizio il volume del liquido sia lo stesso ma dopo essere stato riscaldato, il volume è diverso.
L'espansione di questo liquido viene utilizzata nell'uso di un termometro liquido, solitamente il liquido utilizzato è mercurio o alcool. La natura del liquido che sale o scende nel tubo capillare come risultato dell'espansione del liquido viene utilizzata per misurare la temperatura.
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La superficie del liquido sale lungo il tubo capillare e si ferma in una certa posizione in base alla temperatura dell'oggetto. La temperatura misurata è espressa da una scala che coincide con la superficie del liquido nel tubo capillare. La quantità di espansione in un liquido può essere determinata utilizzando la seguente equazione:
ΔV = V 0 yΔT = V 0 3αΔT = 3V 0 αΔT
Informazione :
ΔV è la variazione di volume di un oggetto (m3)
V 0 è il volume iniziale dell'oggetto (m3)
y è il coefficiente di espansione del volume (/ 0C)
ΔT è la variazione di temperatura (0 ° C)
Anomalia dell'acqua
Quasi tutte le sostanze quando vengono riscaldate o quando la temperatura viene aumentata si espandono, mentre quando la temperatura viene abbassata si avrà un ritiro. Tuttavia, l'acqua non sempre accade così, perché quando l'acqua viene riscaldata da una temperatura di 00 ° C a 40 ° C si restringe, il volume dell'acqua non aumenta. Allo stesso modo, quando la temperatura viene abbassata da 40 ° C a 00 ° C, l'acqua non si restringe, ma c'è espansione. Questo evento può essere definito un'anomalia o un disturbo dell'acqua.
L'anomalia dell'acqua può essere definita come l'eccezione che può subire un liquido quando viene raffreddato o quando viene riscaldato. Questo fenomeno di anomalia dell'acqua spiega perché in inverno solo l'acqua sulla superficie del lago diventa ghiacciata mentre in fondo i pesci nuotano ancora.