¿Qué es la expansión térmica?
Como resultado de los cambios en la temperatura, los cambios de la materia en el volumen. Este concepto se conoce como expansión térmica. A medida que una sustancia se calienta, las partículas dentro de la materia se mueven, cada vez más activas a medida que aumenta la temperatura. Esta actividad hace que las partículas necesiten espacio adicional entre sí, ampliando el tamaño de un material. La ecuación para describir este concepto se conoce como el coeficiente de expansión térmica y puede definirse por el hecho de que el grado de expansión se divide por el cambio de temperatura en un material.
El uso de ciertos materiales sólidos en la construcción e ingeniería es un resultado directo de esta expansión térmica. La necesidad de que los objetos retengan su forma sin una distorsión importante en la práctica común de usar metales y plásticos. Por ejemplo, un martillo necesita retener su forma a medida que aumentan las temperaturas para evitar el deterioro. Si bien este principio es generalmente cierto en función del tipo de material utilizado, ciertas estructuras, como cristales, CAN posee diferentes coeficientes de expansión térmica dependiendo de la forma.
Del mismo modo con el concepto de expansión térmica negativa, condiciones como los materiales de causa extrema que se contraen por las razones exactas y exactas como la expansión térmica regular. A menudo, se necesitan otros materiales con diferentes coeficientes junto con estos sólidos. Un ejemplo sería una ventana, que necesita accesorios de goma para evitar la expansión y la contracción del marco de metal.
Cuanto más duro sea el material, menor será la expansión térmica. Los líquidos se expandirán más fácilmente que los sólidos. Esto es causado por el hecho de que a medida que aumenta el enlace de energía entre las partículas, la expansión térmica disminuye en estas sustancias. Además, ciertos materiales cambian de tamaño debido a la absorción o desorción de agua o solventes.
Un tipo de expansión conocido como expansión anisotrópica puede ocurrir dentro de cierto tiposes de materiales. Esto significa que el sólido no se expandirá exactamente en cada dirección. Cualquier material con una serie de capas, como el grafito, generalmente se expande más fácilmente de manera perpendicular con las capas en lugar de verticalmente contra las capas. Esto puede ser beneficioso para los diseñadores al intentar hacer un ajuste que necesite expandirse en una sola dirección cuando se exponga a cambios de temperatura.