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Espansione termica
L’espansione termica è causata dal riscaldamento di solidi, liquidi o gas, che fa muovere le particelle più velocemente o vibrare di più (per i solidi). Questo significa che le particelle occupano più spazio e quindi la sostanza si espande.
Alcuni effetti quotidiani dell’espansione termica sono utili, ma alcuni sono solo una semplice seccatura. Ecco cinque esempi:
1) Se hai mai provato a svitare un coperchio bloccato da un barattolo di vetro, apprezzerai questo effetto di espansione. Basta far scorrere dell’acqua calda sul coperchio di metallo per qualche secondo per riscaldarlo. Questo farà espandere leggermente il coperchio e dovrebbe essere più facile da svitare.
2) I ponti hanno una lunga campata e nella stagione calda i materiali di cui è fatto il ponte si espandono. Questo potrebbe causare la deformazione delle “sezioni” della campata del ponte.
Per evitare questo, i giunti di espansione sono progettati nel ponte in modo che le sezioni del ponte possano espandersi liberamente senza deformarsi.
3) Un liquido, quando viene riscaldato, si espande e può essere fatto salire su un tubo. I termometri usano l’espansione di un liquido come il mercurio o l’alcool per misurare la temperatura usando una scala calibrata.
4) I cavi che pendono tra i piloni dell’elettricità devono avere un certo allentamento. Questo per evitare che i cavi diventino troppo stretti e si rompano con il freddo quando il materiale del cavo si contrae.
A volte si possono vedere questi cavi afflosciarsi con il caldo.
5) Una striscia bimetallica ha due strisce di metallo incollate insieme. Uno di questi metalli si espande di più per ogni grado di aumento della temperatura rispetto all’altro. Questo fa sì che la striscia bimetallica si incurvi quando viene riscaldata.
Questo movimento può agire come un interruttore elettrico collegando un circuito, per esempio per accendere un ventilatore, se la temperatura della stanza diventa troppo calda.
Altri esempi di espansione termica includono:
– L’aria in un pneumatico d’auto si riscalda dopo un lungo viaggio e questo aumenta la sua pressione.
– Le linee ferroviarie richiedono spazi di espansione (simili ai ponti) per evitare la deformazione quando fa caldo.
GCSE Physics Keywords: Espansione termica, calore
Riassunto del corso