TEPLOTNÍ ROZTAŽNOST PEVNÝCH LÁTEK Podmínky používání prezentace Stažení, instalace na jednom počítači a použití pro soukromou potřebu jednoho uživatele je zdarma. Použití pro výuku jako podpůrný nástroj pro učitele či materiál pro samostudium žáka, rovněž tak použití jakýchkoli výstupů (obrázků, grafů atd.) pro výuku je podmíněno zakoupením licence pro užívání software E-učitel příslušnou školou. Cena licence je 250,- Kč ročně a opravňuje příslušnou školu k používání všech aplikací pro výuku zveřejněných na stránkách www.eucitel.cz. Na těchto stránkách je rovněž podrobné znění licenčních podmínek a formulář pro objednání licence. Pro jiný typ použití, zejména pro výdělečnou činnost, publikaci výstupů z programu atd., je třeba sjednat jiný typ licence. V tom případě kontaktujte autora (info@eucitel.cz) pro dojednání podmínek a smluvní ceny. OK © RNDr. Jiří Kocourek 2013

TEPLOTNÍ ROZTAŽNOST PEVNÝCH LÁTEK © RNDr. Jiří Kocourek 2013

Opakování: Částice v pevných látkách jsou pevně vázány v rovnovážných polohách. V této poloze jsou přitažlivé a odpudivé síly vyrovnány; pokud se částice k sobě přiblíží, převládnou síly odpudivé, pokud se vzdálí, převládnou síly přitažlivé. Z toho důvodu vykonávají kolem rovnovážných poloh kmitavý pohyb.

Teplotní roztažnost pevného tělesa: Při nižších teplotách mají částice menší kinetickou energii. Oblast, v níž kmitá každá částice, je tedy menší.

Teplotní roztažnost pevného tělesa: Při zvýšení teploty tělesa se zvýší kinetická energie částic a tím i amplituda (rozsah) kmitů částic.

Teplotní roztažnost pevného tělesa: Při zvýšení teploty tělesa se zvýší kinetická energie částic a tím i amplituda (rozsah) kmitů částic. Mezi částicemi převládnou odpudivé síly a rovnovážné polohy se ustálí ve větší vzdálenosti. Tento proces se projeví zvětšením rozměrů tělesa.

l0 l0 ... počáteční délka při teplotě T0 Délková teplotní roztažnost Uvažujeme tělesa, u nichž výrazně převládá jeden rozměr nad ostatními (např. tyče, dráty, trubky atd.). Předpokládáme, že se mění pouze tento rozměr, změnu ostatních rozměrů zanedbáváme. l0 l0 ... počáteční délka při teplotě T0

l0 D l l l0 ... počáteční délka při teplotě T0 Délková teplotní roztažnost Uvažujeme tělesa, u nichž výrazně převládá jeden rozměr nad ostatními (např. tyče, dráty, trubky atd.). Předpokládáme, že se mění pouze tento rozměr, změnu ostatních rozměrů zanedbáváme. l0 D l l l0 ... počáteční délka při teplotě T0 l ... délka při zvýšení teploty na hodnotu T D l = l – l0 ... prodloužení

l0 D l l l0 ... počáteční délka při teplotě T0 Délková teplotní roztažnost Uvažujeme tělesa, u nichž výrazně převládá jeden rozměr nad ostatními (např. tyče, dráty, trubky atd.). Předpokládáme, že se mění pouze tento rozměr, změnu ostatních rozměrů zanedbáváme. l0 D l l l0 ... počáteční délka při teplotě T0 l ... délka při zvýšení teploty na hodnotu T Z pokusů vyplývá: D l = l – l0 ... prodloužení

a ... teplotní součinitel délkové roztažnosti Délková teplotní roztažnost Uvažujeme tělesa, u nichž výrazně převládá jeden rozměr nad ostatními (např. tyče, dráty, trubky atd.). Předpokládáme, že se mění pouze tento rozměr, změnu ostatních rozměrů zanedbáváme. l0 D l l l0 ... počáteční délka při teplotě T0 l ... délka při zvýšení teploty na hodnotu T D l = l – l0 ... prodloužení a ... teplotní součinitel délkové roztažnosti

a ... teplotní součinitel délkové roztažnosti Délková teplotní roztažnost Uvažujeme tělesa, u nichž výrazně převládá jeden rozměr nad ostatními (např. tyče, dráty, trubky atd.). Předpokládáme, že se mění pouze tento rozměr, změnu ostatních rozměrů zanedbáváme. l0 D l l l0 ... počáteční délka při teplotě T0 l ... délka při zvýšení teploty na hodnotu T D l = l – l0 ... prodloužení a ... teplotní součinitel délkové roztažnosti

a ... teplotní součinitel délkové roztažnosti Délková teplotní roztažnost Uvažujeme tělesa, u nichž výrazně převládá jeden rozměr nad ostatními (např. tyče, dráty, trubky atd.). Předpokládáme, že se mění pouze tento rozměr, změnu ostatních rozměrů zanedbáváme. l0 D l l l0 ... počáteční délka při teplotě T0 l ... délka při zvýšení teploty na hodnotu T D l = l – l0 ... prodloužení a ... teplotní součinitel délkové roztažnosti

Délková teplotní roztažnost Poznámka: V praxi je nutno s teplotní roztažností počítat např. při konstrukci mostů, potrubí, elektrického vedení atd. dilatační spojení mezi částmi mostu elektrické vedení musí mít dostatečný průvěs, aby se při zkrácení ve velkých mrazech nepřetrhlo pružná kolena pro vyrovnání roztažnosti potrubí

a1 < a2 Délková teplotní roztažnost Bimetalový pásek: Svařené dva kovy s rozdílnou teplotní roztažností: a1 < a2 bimetalový teploměr

Obrázky, animace a videa použité v prezentacích E-učitel jsou buď originálním dílem autora, nebo byly převzaty z volně dostupných internetových stránek.