Słowniczek
Rozszerzalność objętościowa
Objętość gazu, ciała stałego lub cieczy zmienia się, jeśli zmienia się temperatura, ciśnienie lub siły działające na ten gaz/ciało stałe/ciecz. W przypadku analizy termicznej analizujemy zmiany zależne od temperatury.
Rozszerzalność objętościowa może być mierzona bezpośrednio za pomocą tak zwanego dylatometru objętościowego lub pośrednio dla materiałów izotropowych poprzez pomiar liniowej rozszerzalności cieplnej, a następnie obliczenie rozszerzalności objętościowej za pomocą specjalnego oprogramowania. Wzór na rozszerzalność objętościową zależną od temperatury to:
ΔV = Υ⋅V0⋅ΔT
ΔV = zmiana objętości wm3
Y = objętościowy współczynnik rozszerzalności cieplnej w 1/K
V0 = objętość początkowa wm3
ΔT = zmiana temperatury w K
Materiały anizotropowe (np. polimery wzmocnione włóknami) wykazują różną rozszerzalność cieplną w zależności od kierunku pomiaru. W przypadku tych materiałów obliczenie rozszerzalności objętościowej jest bardziej złożone.
Zobacz poniższy przykład, w którym rozszerzalność objętościowa (dV/V0) została obliczona na podstawie zmierzonej rozszerzalności cieplnej przy użyciu specjalnego oprogramowania. Krzywa rozszerzalności objętościowej wykazuje gwałtowny wzrost w zakresie temperatur od 560°C do 620°C z powodu topnienia próbki; gęstość znacznie spada w tym samym zakresie.
