–
Thermische uitzetting
Thermische uitzetting wordt veroorzaakt door verhitting van vaste stoffen, vloeistoffen of gassen, waardoor de deeltjes sneller gaan bewegen of meer gaan trillen (voor vaste stoffen). Dit betekent dat de deeltjes meer ruimte innemen en dat de stof dus uitzet.
Enkele alledaagse effecten van thermische uitzetting zijn nuttig, maar andere zijn gewoonweg hinderlijk. Hier zijn vijf voorbeelden:
1) Als u ooit hebt geprobeerd een vastzittend deksel van een glazen pot los te draaien, zult u dit uitzettingseffect waarderen. Laat gewoon een paar seconden heet water over het metalen deksel stromen om het deksel te verwarmen. Hierdoor zal het deksel iets uitzetten en het zou dan gemakkelijker los te draaien moeten zijn.
2) Bruggen hebben een lange overspanning en bij warm weer zullen de materialen waarvan de brug is gemaakt, uitzetten. Dit kan ertoe leiden dat de brugdelen uitzetten.
Om dit te voorkomen zijn in de brug uitzetvoegen ontworpen, zodat de brugdelen vrij kunnen uitzetten zonder uit te zetten.
3) Een vloeistof zet bij verhitting uit en kan in een buis omhoog komen. Thermometers gebruiken de uitzetting van een vloeistof zoals kwik of alcohol om de temperatuur te meten met behulp van een gekalibreerde schaal.
4) De kabels die tussen elektriciteitsmasten hangen moeten enige speling hebben. Dit om te voorkomen dat de kabels te strak komen te zitten en breken bij koud weer wanneer het kabelmateriaal samentrekt.
Je ziet deze kabels soms doorhangen bij warm weer.
5) Een bimetaalstrip bestaat uit twee aan elkaar gelijmde metalen strips. Één van deze metalen zet meer voor elke graad temperatuurstijging uit dan dat andere. Dit veroorzaakt de bimetaalstrook om te buigen aangezien het wordt verwarmd.
Deze beweging kan als elektrische schakelaar door een kring te verbinden dienst doen, bijvoorbeeld om een ventilator aan te zetten, als de kamertemperatuur te heet wordt.
Andere voorbeelden van thermische uitzetting zijn:
– De lucht in een autoband wordt warm na een lange reis en dit verhoogt de druk.
– Spoorlijnen hebben uitzettingsgaten nodig (vergelijkbaar met bruggen) om uitknikken bij warm weer te voorkomen.
GCSE Natuurkunde Trefwoorden: Thermische uitzetting, warmte
Cursusoverzicht