Haben Sie jemals die Aktivität des Erhitzens oder Kochens von Wasser in einem Topf bei einer bestimmten Temperatur beobachtet, die schließlich überlaufen wird? Dies ist eines der Ereignisse der Expansion in Flüssigkeit. Diese Expansion, die in einer Flüssigkeit auftritt, wird als Volumenexpansion bezeichnet, da das Volumen der Flüssigkeit umso größer ist, je höher der Temperaturanstieg ist.
Die Definition der Expansion selbst ist eine Zunahme der Größe eines Objekts aufgrund einer Zunahme der Temperatur der Substanz. Die Größe, die Ausdehnung der Substanz hängt von der Größe des ersten Objekts, dem Temperaturanstieg und auch von der Art der Substanz ab.
In Flüssigkeiten ist die auftretende Ausdehnung im Vergleich zu Feststoffen relativ leicht zu beobachten und kann mit einem Dilatometer gemessen werden. Außerdem ist die Ausdehnung der Flüssigkeit für jeden Flüssigkeitstyp unterschiedlich, obwohl zunächst das Volumen der Flüssigkeit gleich ist, aber nach dem Erhitzen das Volumen unterschiedlich ist.
Die Expansion dieser Flüssigkeit wird bei Verwendung eines Flüssigkeitsthermometers verwendet, üblicherweise ist die verwendete Flüssigkeit Quecksilber oder Alkohol. Die Art der ansteigenden oder abfallenden Flüssigkeit im Kapillarrohr infolge der Expansion der Flüssigkeit wird zur Messung der Temperatur verwendet.
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Die Oberfläche der Flüssigkeit steigt entlang des Kapillarröhrchens auf und stoppt an einer bestimmten Position entsprechend der Temperatur des Objekts. Die gemessene Temperatur wird durch eine Skala ausgedrückt, die mit der Oberfläche der Flüssigkeit im Kapillarröhrchen zusammenfällt. Das Ausmaß der Expansion in einer Flüssigkeit kann unter Verwendung der folgenden Gleichung bestimmt werden:
ΔV = V.0yΔT = V.03αΔT = 3V0αΔT
Information :
ΔV ist die Volumenänderung eines Objekts (m3)
V.0 nämlich das Anfangsvolumen des Objekts (m3)
y ist der Volumenausdehnungskoeffizient (/ 0C)
ΔT ist die Temperaturänderung (0C)
Wasseranomalie
Fast alle Substanzen dehnen sich beim Erhitzen oder Erhöhen der Temperatur aus, während beim Absenken der Temperatur ein Schrumpfen auftritt. Wasser passiert jedoch nicht immer so, denn wenn Wasser von einer Temperatur von 00 ° C auf 40 ° C erhitzt wird, tritt eine Schrumpfung auf, und das Wasservolumen nimmt nicht zu. Wenn die Temperatur von 40 ° C auf 00 ° C gesenkt wird, schrumpft das Wasser ebenfalls nicht, es kommt jedoch zu einer Ausdehnung. Dieses Ereignis kann als Wasseranomalie oder -störung bezeichnet werden.
Eine Wasseranomalie kann als die Ausnahme definiert werden, die eine Flüssigkeit beim Abkühlen oder Erhitzen haben kann. Dieses Phänomen der Wasseranomalie erklärt, warum im Winter nur das Wasser auf der Oberfläche des Sees zu Eis wird, während die Fische am Boden noch schwimmen.
