Αριθμομηχανή θερμικής διαστολής

Οι μεταβολές των διαστάσεων που εμφανίζονται από τα στερεά, τα υγρά και τα αέρια για μεταβολές της θερμοκρασίας, ενώ η πίεση διατηρείται σταθερή.Όταν η αποθηκευμένη ενέργεια αυξάνεται, το μήκος του μοριακού δεσμού.Ως αποτέλεσμα, τα στερεά συνήθως επεκτείνονται σε απόκριση της θέρμανσης και της σύμβασης για την ψύξη.Αυτή η απόκριση στην αλλαγή θερμοκρασίας εκφράζεται ως συντελεστής θερμικής διαστολής.

Ο συντελεστής θερμικής διαστολής είναι μια θερμοδυναμική ιδιότητα μιας ουσίας.Σχετίζεται με τη μεταβολή της θερμοκρασίας με την αλλαγή στις γραμμικές διαστάσεις ενός υλικού.Είναι η κλασματική αλλαγή στο μήκος ανά βαθμό αλλαγής θερμοκρασίας.

Τα περισσότερα στερεά επεκτείνονται όταν θερμαίνονται.Ο λόγος για αυτό είναι ότι αυτό δίνει στα άτομα περισσότερο χώρο για να αναπηδήσουν με τη μεγάλη ποσότητα κινητικής ενέργειας που έχουν σε υψηλές θερμοκρασίες.Η θερμική διαστολή είναι ένα σχετικά μικρό αποτέλεσμα που είναι περίπου γραμμική στην απόλυτη θερμοκρασία.Για το λόγο αυτό, οι γέφυρες είναι κατασκευασμένες με αρθρώσεις διαστολής μετάλλων, έτσι ώστε να μπορούν να επεκτείνουν και να συστέλλονται χωρίς να προκαλούν σφάλματα στη συνολική δομή της γέφυρας.Άλλες μηχανές και δομές έχουν επίσης ενσωματωμένη προστασία από τους κινδύνους της θερμικής επέκτασης.Αλλά η θερμική επέκταση μπορεί επίσης να είναι επωφελής, καθιστώντας δυνατή τη λειτουργία των θερμόμετρων και των θερμοστάτων.