Termiese uitsettingskoëffisiënt: Verskil tussen weergawes

''*'' Sommige stowwe het negatiewe termiese uitsettingskoëffisiënte en sit uit as dit afkoel (bv. [[water]] naby vriespunt)

 

 

Die '''termiese uitsettingskoëffisiënt''' is 'n [[termodinamika|termodinamiese eienskap]] van 'n stof.

waar <math>L_0\ </math> die oorspronklike lengte is, <math>L\ </math> die nuwe lengte is en <math>T\ </math> die temperatuur is.

 

 

:<math>

Die lineêre termiese uitsetting is die eendimensionele lengteverandering as gevolg van temperatuurverandering.

 

 

Die verandering in oppervlakte met temperatuur kan geskryf word:

</math>

 

Die verandering in volume met temperatuurveranderinge kan uitgedruk word as <ref>{{cite book | first = Donald L. | last = Turcotte | coauthors = Schubert, Gerald | year = 2002 | title = Geodynamics | edition = 2nd Edition | publisher = Cambridge | id = ISBN 0-521-66624-4 }}</ref>:

 

Let wel dat hierdie vergelyking die hoofterm, <math> 3L^2\ </math>, bevat maar ook 'n tweede term wat skaal na <math> 3L{\Delta L}^2 = {3L^3}{\alpha}^2{\Delta T}^2\,</math>, wat daarop dui dat 'n groot temperatuurveranderinge 'n klein waarde van die lineêre uitsettingskoëffisiënt kan oorskadu. Alhoewel die lineêre termiese uitsettingskoëffisiënt baie klein kan wees, kan dit in samehang met 'n groot temperatuurverandering meebring dat die lengteverandering groot genoeg is dat hierdie faktor ook in berekening gebring moet word. Die laaste term, <math>{\Delta L}^3\ </math> is nalaatbaar klein en word meestal geïgnoreer.

 

Die uitsetting en krimping van materiale moet in aanmerking geneem word wanneer groot strukture ontwerp word, wanneer 'n band of ketting gebruik word om afstande te meet vir landmeting, wanneer gietstukke ontwerp word vir die giet van warm materiale en in ander ingenieursmateriale waar groot veranderinge in dimensies vanweë temperatuurveranderinge verwag word. Die waarde van α kan wissel van 10^-7 vir harde vastestowwe tot 10^-3 vir organiese vloeistowwe. Α wissel met temperatuur en sommige materiale toon groot veranderinge. Waardes vir algemene materiale in dele per miljoen per °C is:

 

|}

 

Die termiese uitsettingseienskappe van materiale word gebruik in toestelle soos [[bimetaal]]strokies en [[kwiktermometers]].

 

Daar bestaan ook legerings met baie klein termiese uitsettingskoëffisiënte vir toepassings waar fisiese dimensies van 'n onderdeel nie baie moet verander nie. Een van die legerings is [[Invar]] 36 met 'n koëffisiënt in die 0,6x10^-6 bestek. Hierdie legerings word vir lug- en ruimtevaartdoeleindes ingespan.

 

* [http://www.engineeringtoolbox.com/linear-expansion-coefficients-d_95.html Engineering Toolbox – List of coefficients of Linear Expansion for some common materials]

* [http://www.leybold-didactic.com/literatur/hb/e/p2/p2121_e.pdf Article on how β is determined]

* [http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/thexp.html Hyperphysics: Thermal expansion]

 

{{Verwysings}}