¿Alguna vez ha observado la actividad de calentar o hervir agua en una olla a cierta temperatura, que eventualmente se desbordará? Este es uno de los eventos de expansión en líquido. Esta expansión que ocurre en un líquido se conoce como expansión de volumen porque cuanto mayor es el aumento de temperatura, mayor es el aumento del volumen del líquido.
La definición de expansión en sí es un aumento en el tamaño de un objeto debido a un aumento en la temperatura de la sustancia. El tamaño, la expansión de la sustancia depende del tamaño del primer objeto, el aumento de temperatura y también del tipo de sustancia.
En los líquidos, la expansión que se produce es relativamente fácil de observar en comparación con los sólidos y se puede medir con un dilatómetro. Además, la expansión del líquido para cada tipo de líquido es diferente, como resultado, aunque al principio el volumen del líquido es el mismo pero después de ser calentado, el volumen es diferente.
La expansión de este líquido se utiliza en el uso de un termómetro de líquidos, generalmente el líquido utilizado es mercurio o alcohol. La naturaleza del líquido que sube o baja en el tubo capilar como resultado de la expansión del líquido se usa para medir la temperatura.
(Lea también: Conozca dos formas de transferir energía, calor y trabajo)
La superficie del líquido asciende a lo largo del tubo capilar y se detiene en una determinada posición según la temperatura del objeto. La temperatura medida se expresa mediante una escala que coincide con la superficie del líquido en el tubo capilar. La cantidad de expansión en un líquido se puede determinar usando la siguiente ecuación:
ΔV = V 0 yΔT = V 0 3αΔT = 3V 0 αΔT
Informacion:
ΔV es el cambio de volumen de un objeto (m3)
V 0 es el volumen inicial del objeto (m3)
y es el coeficiente de expansión de volumen (/ 0C)
ΔT es el cambio de temperatura (0C)
Anomalía del agua
Casi todas las sustancias cuando se calientan o cuando se aumenta la temperatura se expanden, mientras que cuando se baja la temperatura se contrae. Sin embargo, el agua no siempre ocurre así, porque cuando el agua se calienta de una temperatura de 00C a 40C se contrae, el volumen de agua no aumenta. Asimismo, cuando se baja la temperatura de 40 ° C a 00 ° C, el agua no se contrae, pero hay expansión. Este evento puede denominarse anomalía o trastorno del agua.
La anomalía del agua se puede definir como la excepción que puede experimentar un líquido cuando se enfría o cuando se calienta. Este fenómeno de anomalía del agua explica por qué en invierno, solo el agua en la superficie del lago se convierte en hielo, mientras que en el fondo los peces todavía están nadando.