Procházet článek Expansion Rozšíření
Expansion, zvýšení objemu látky, obvykle v důsledku přidání tepla do látky. Teplo způsobí, že molekuly látky pohybovat dál od sebe, čímž se látka zabírají více místa. Ztráta tepla způsobuje opačný efekt, známý jako kontrakce.
I když většina látek expandovat při zahřátí, ne všechny expandovat ve stejném poměru. Hliník, například, expanduje dvakrát tolik, jako železo, jsou-li oba zahřívá stejnou částku. Gumové a voda jsou dva běžné látky, které se liší od většiny ostatních ve své odpovědi na teplo. Při zahřátí Gumové smluv. Ztrácí voda objem, když jeho teplota zvýší z 0 ° C až 4 ° C (32 ° C až 39 ° C). Rozšiřuje-li jeho teplota stoupne nad 4 ° C (39 ° F). To také expanduje, když to se mrazí.
Rozpínavosti plynů
V stejném tlaku, všechny plyny rozšiřovat stejným tempem. Plynový expanduje stejném poměru jako s nárůstem teploty, pokud vnější tlak zůstává stejný. Vliv tepla na expanzi plynů je uveden v Charlesova zákona. Plynový zabírá 1 /273,15 více prostoru pro každý 1 ° C nárůstu teploty a naopak, 1 /273,15 méně prostoru pro každý 1 ° C pokles teploty. Tato skutečnost povoleno vědcům k určení absolutní nuly (-273,15 ° C), teplota, při které jsou všechny molekuly teoreticky zastavení pohybu.
A plyn lze expandovat bez přidání vnějšího tepla, pokud je tlak ohraničením plyn se sníží. Tento princip je uvedeno v zákoně Boyleovým. Energie pro rozšíření se čerpá z expandujícího plynu sám, což způsobuje snížení teploty v plynu.
parní motory a turbiny, rakety, a spalovací motory jsou poháněny expanzí plynů. Chléb se zvedne v pečení, protože teplo rozšiřuje plynného oxidu uhličitého, které obsahuje.
Rozšíření kapaliny
Na rozdíl od plynů, kapalin expandovat při různých rychlostech, v závislosti na jejich složení. Kapaliny také rozšířit o různém množství při různých teplotách. Kolik objem daného kapaliny se bude rozšiřovat jako jeho teplota stoupne z jednoho stupně do druhého může být určena experimentálně nebo-v případě mnoha běžných kapalin-nahlédnutím tabulek. Expanze kapalin teplem (a ztráty objemu, když je teplo sníženého) se používá v teploměrech. Expanze mrznoucí vody může způsobit kámen a zednické praskat, a bude také bezva instalatérské trubky a bloky motoru; opatření proti jejich zmrazení jsou proto důležité.
Rozšíření pevných látek
Pevné látky se velmi liší ve své odpovědi na teplo. Tabulky koeficientů roztažnosti, procentní podíly, kterými různé pe