Τα υγρά επεκτείνονται ομοιόμορφα με αύξηση της θερμοκρασίας;
Εδώ είναι γιατί:
* Συντελεστής θερμικής επέκτασης: Τα υγρά έχουν μια ιδιότητα που ονομάζεται συντελεστής επέκτασης όγκου (β), η οποία καθορίζει πόσο αλλάζει ο όγκος τους για κάθε βαθμό Κελσίου (ή Fahrenheit) αύξηση της θερμοκρασίας. Αυτός ο συντελεστής δεν είναι σταθερός αλλά ποικίλλει ανάλογα με τη θερμοκρασία.
* Διαμοριακές δυνάμεις: Τα υγρά είναι λιγότερο σφιχτά συσκευασμένα από τα στερεά και τα μόρια τους έχουν περισσότερη ελευθερία να κινούνται. Ωστόσο, εξακολουθούν να υπάρχουν διαμοριακές δυνάμεις που τις κρατούν μαζί. Αυτές οι δυνάμεις αλλάζουν με τη θερμοκρασία, επηρεάζοντας τον ρυθμό επέκτασης.
* Συμπιτιστικότητα: Τα υγρά είναι ελαφρώς συμπιεσμένα, πράγμα που σημαίνει ότι ο όγκος τους μπορεί να μειωθεί με πίεση. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, η πίεση μέσα στο υγρό μπορεί να αλλάξει, επηρεάζοντας περαιτέρω την επέκταση.
Παραδείγματα:
* νερό: Το νερό εμφανίζει ανώμαλη συμπεριφορά επέκτασης. Μεταξύ 0 ° C και 4 ° C, συμβάλλει στην πραγματικότητα κατά τη θέρμανση, καθιστώντας το πυκνότερο. Πάνω από 4 ° C, επεκτείνεται κανονικά.
* υδράργυρος: Ο υδράργυρος χρησιμοποιείται συνήθως σε θερμόμετρα επειδή η επέκτασή του είναι σχετικά γραμμική και προβλέψιμη σε ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών. Ωστόσο, ακόμη και η επέκταση του υδραργύρου δεν είναι απόλυτα ομοιόμορφη.
Συμπέρασμα:
Ενώ τα υγρά γενικά επεκτείνονται με την αύξηση της θερμοκρασίας, η επέκτασή τους δεν είναι πάντα ομοιόμορφη. Ο ρυθμός επέκτασης μπορεί να ποικίλει ανάλογα με το συγκεκριμένο υγρό, το εύρος θερμοκρασίας και άλλους παράγοντες όπως η πίεση.
