Kun lämpötila kasvaa, alkavat aineen molekyylit/atomit "potkia" toisiaan enemmän > atomit tarvitsevat lisää tilaa ja aine venyy.
Kun lämpötila vastaavasti laskee, niin vastaavasti aineen tiheys(ja tietysti tilavuus) muuttuu. Onko olemassa kaavaa sille, miten aineen tiheys muuttuu lämpötilan funktiona?
Kun lämpötila vastaavasti laskee, niin vastaavasti aineen tiheys(ja tietysti tilavuus) muuttuu. Onko olemassa kaavaa sille, miten aineen tiheys muuttuu lämpötilan funktiona?
Vastaukset 6
Vanhimmat
Eri aineille voidaan laskea niiden tilavuuden lämpölaajenemiskerroin. Kaavakin oli erittäin yksinkertainen, muttei nyt tule mieleen.
Aivan, sen tiedän. Mutta jossakin vaiheessa alkavat ydinvoimat vastustaa kokoonpuristumista, joten jokin raja tällä "kutistumisella" on. Suoraan lämpölaajenemisen kaavaan sijoitettuna saadaan kyllä laskettua missä tilassa aine on niin tiivis, ettei se voi enää kutistua -ts. silloin, kun atomit ovat toinen toisissaan kiinni -eli kun aineen tiheys on samaa luokkaa kuin itse atomin "tiheys" (eli atomin massa jaettuna atomin tiheydellä.) mutta siinä tapauksessa pitäisi lämpötilan olla n. 3000-4000 astetta absoluuttisen nollan alapuolella > mahdoton.
(Lämpölaajenemisen kaava on yksinkertainen:
Tilavuuden muutos= tilavuuden lämpötilakerroin*alkuperäinen tilavuus* lämpötilan muutos.)
KORJAAN (ei saisi kirjoittaa liian nopeasti..): siis atomin tiheys= atomin massa/atomin TILAVUUDELLA (eikä tietenkään tiheydellä, mutta tokihan jokainen tuon nyt tiesi..) ;)
ainostaan absoluuttiseen nollapisteeseen asti.
Absoluuttisessa nollapisteessä atomit eivät värähtele lämpöliikettä, mutta atomit ovat muuten
siististi muodossaan ja elektronit pyörivät ytimen ympäri.
Kun atomeja siitä sitten aletaan rutistaa kasaan
(neutronitähdissä ja mustissa aukoissa) asialla
ei ole enää mitään tekemistä lämpöliikkeen tai
-tilan kanssa.
Taas tyypillisen amatöörifyysikon ajatus: Voidaan laskea kuinka tämä ja tuo tapahtuu.
Lämpölaajenemisen laki ja laajenemisen kerroin on määritetty kokeellisesti.
Sen jälkeen tehdään malli ja sitten vasta lasketaan ja katotaan meneekö se arvot kohilleen. Ja lopullinen totuus ei ole laskettu arvo vaan edelleenkin se kokeellinen arvo.
ei veny, kun lämpötila kasvaa, vaan paisuu tai kutistuu. Venyminen vaatii ulkopuolista voimaa, joka ainetta venyttää, puristaa, leikkaa tai yrittää muuten muotoilla.