Fisika

Pelebaran linier


Adapun gas, salah satu efek dari variasi suhu adalah variasi dimensi dalam benda padat dan cair. Variasi ini adalah apa yang kita sebut Ekspansi termal.

Ini hanya berlaku untuk benda padat, dan terdiri dari variasi besar hanya satu dimensi. Seperti misalnya pada batangan, kabel dan kawat.

Ketika kita menganggap bilah homogen, misalnya, panjangnya pada suhu awal . Saat suhu ini dinaikkan menjadi a (>), diamati bahwa bar ini memiliki panjang (>).

Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa ekspansi linier terjadi secara proporsional dengan variasi suhu dan panjang awal. . Tetapi ketika menganalisis batang dengan dimensi yang sama tetapi terbuat dari bahan yang berbeda, variasi panjangnya akan berbeda, karena pelebaran juga memperhitungkan sifat bahan yang digunakan untuk membuat objek, ini adalah konstanta proporsionalitas ekspresi. , dipanggil koefisien ekspansi linier (α).

Dengan demikian kita dapat mengekspresikan:

Unit yang digunakan untuk α adalah kebalikan dari unit suhu, seperti: .

Beberapa nilai umum koefisien ekspansi linier:

Zat
Timbal
Seng
Aluminium
Perak
Tembaga
Emas
Besi
Platinum
Gelas (umum)
Tungsten
Kaca Pyrex

Bimetal pisau

Salah satu aplikasi dilatasi linier yang paling umum digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah untuk konstruksi bimetalik, yang terdiri dari dua pelat dari bahan yang berbeda, dan oleh karena itu koefisien ekspansi linier yang dilas berbeda. Saat dipanaskan, pelat menambah panjangnya tidak rata, menyebabkan bilah las ini bengkok.

Pisau bimetal umumnya ditemukan pada perangkat listrik dan elektronik, karena arus listrik menyebabkan konduktor memanas, yang tidak bisa lebih hangat daripada yang dibangun untuk menahannya.

Ketika pisau ditekuk, ia bertujuan untuk mengganggu arus listrik, setelah waktu istirahat suhu konduktor menurun, membuat pisau kembali ke bentuk awalnya dan merehabilitasi aliran listrik.

Representasi grafis

Kita dapat mengekspresikan pelebaran linear suatu benda melalui grafik panjangnya. (L) tergantung pada suhu (θ), seperti ini:

Grafik harus berupa segmen garis lurus yang tidak melewati titik asal karena panjang awal bukan nol.

Mempertimbangkan sudut φ sebagai kemiringan garis dalam kaitannya dengan sumbu horizontal. Kami dapat menghubungkannya dengan:

Ya:



Video: Time Dilation - Einstein's Theory Of Relativity Explained! (Mungkin 2021).