Coeficient de dilatació
Un coeficient de dilatació és una relació que mesura el canvi relatiu de longitud o volum que es produeix quan un cos sòlid o un fluid experimenta un canvi en algun paràmetre com ara la temperatura, la pressió o la concentració.
Coeficient de dilatació tèrmica
[modifica]El coeficient de dilatació tèrmica, o coeficient de dilatació isòbara, és el quocient que mesura el canvi relatiu de longitud o volum que es produeix quan un cos sòlid o un fluid experimenta un canvi de temperatura a pressió constant. Durant una transferència de calor, l'energia que està emmagatzemada en els enllaços intermoleculars entre dos àtoms canvia; quan l'energia emmagatzemada augmenta, també ho fa la longitud d'aquests enllaços (el material pateix una dilatació tèrmica). Per tant, els sòlids solen expandir-se quan s'escalfen i contraure's quan es refreden.
El coeficient de dilatació tèrmica se sol denotar per
On V és el volum, T és la temperatura i p significa que la transformació és a pressió constant.
Per a sòlids, el tipus de coeficient de dilatació tèrmica que se sol usar és el coeficient de dilatació lineal
D'altra banda, pel que fa a gasos i líquids, se sol utilitzar coeficient de dilatació tèrmica volumètric
Per a materials isòtrops se sol complir la següent relació:[1]
Llista de coeficients de dilatació tèrmica
[modifica]A continuació es llisten alguns valors de coeficients de dilatació tèrmica per diferents materials.
Material | Coeficient de dilatació tèrmica lineal |
Coeficient de dilatació tèrmica volumètric |
Notes |
---|---|---|---|
Acer | 11,0-13,0 x 10−6 | 33-39 x 10−6 | Depèn de la composició |
Bronze | 17,5 x 10−6 | ||
Coure | 17 x 10−6 | 51 x 10−6 | |
Diamant | 1 x 10−6 | 3 x 10−6 | |
Ferro | 11,8 x 10−6 | 33,3 x 10−6 | |
Ferro colat | 10,5 x 10−6 | ||
Formigó | 12 x 10−6 | 36 x 10−6 | |
Invar | 1,2 x 10−6 | 3,6 x 10−6 | 36% Ni + 64% Fe |
Titani | 8,6 x 10−6 | ||
Llautó | 18,5 x 10−6 | 57 x 10−6 | |
Nylon | 30 x 10−6 | ||
Pyrex | 4 x 10−6 | ||
Polipropilè | 150 x 10−6 | 450 x 10−6 | |
Porcellana | 4,0 x 10−6 | ||
PVC | 52 x 10−6 | 156 x 10−6 | |
Quars | 0,33 x 10−6 | 1 x 10−6 | |
Vidre | 8,5 x 10−6 | 25,5 x 10−6 |
Referències
[modifica]- ↑ «Thermal Expansion». Western Washington University. Arxivat de l'original el 2009-04-17. [Consulta: 21 gener 2014].