Contido
O contracción térmica é un fenómeno físico debido a que materia estado sólido, líquido ou gasoso, perde unha porcentaxe das súas dimensións métricas a medida que se elimina a temperatura.
Nese sentido, é así oposto á dilatación térmica, caracterizado polo aumento das proporcións debido ao aumento enerxético dos átomos da materia como resultado do aumento da temperatura.
Ambos fenómenos débense ao efecto que teñen as partículas de materia a inxección ou retirada de enerxía calórica, porque fai o seu átomos vibran a un ritmo superior ou inferior respectivamente, requirindo así máis ou menos espazo para o movemento.
Este fenómeno é perfectamente observable en gases, por exemplo, cuxo volume responde á temperatura, expandíndose e volatilizándose ante a calor e contraéndose e incluso licuándose ante o frío.
Este tipo de fenómenos son de Importancia vital nas industrias de arquitectura e construción, xa que a elección de materiais fronte ás condicións climáticas pode representar moi ben un problema con respecto á estabilidade dos edificios.
Para rematar, hai que ter en conta que non todos os materiais responden do mesmo xeito aos procesos de expansión e contracción, e algúns incluso responden só a un dos dous. Por exemplo, a auga expándese cando se leva por baixo de 4 ° C.
Exemplos de contracción térmica
- Descubre os frascos. Unha técnica coñecida para tapar os frascos con tapa metálica é expandilos usando calor, xa que despois de pasar moito tempo na neveira ou no conxelador, o metal contrae e é moito máis difícil xiralo.
- A licuefacción do gas. Ao arrefriar un gas ata un determinado punto, indúcese unha contracción térmica de tal xeito que as súas partículas poden cambiar a disposición estrutural entre elas e converterse así nun líquido. Este proceso coñécese como batido e normalmente prodúcese tamén a través de variacións de presión, forzando as partículas a contraerse a través da forza ambiental.
- Conxelación de auga. A auga expándese notoriamente cando se achega ao seu punto de ebulición (100 ° C) e contrae ao descender ata os 4 ° C, adquirindo o seu punto máis alto. densidade (maior proximidade entre as súas partículas). Unha vez por debaixo desa temperatura, volve expandirse lixeiramente cando se converte nun estado sólido.
- Erosión térmica. A exposición ao aumento da temperatura durante o día e á diminución pola noite, en casos de variabilidade térmica moi elevada, leva á erosión das rochas e materiais sólidos do medio ambiente, que se expanden durante o día e contraen pola noite, promovendo así a perda da súa densidade habitual.
- Montaxe de contracción en frío. En moitas industrias manufactureras, as pezas complexas de maquinaria (bridas, tubos, pezas de panca) son ensambladas a partir da súa montaxe en quente, cando se expanden, xa que, ao arrefriarse, as pezas contraeranse e permanecerán firmemente no lugar.
- Baldosas cerámicas. A cerámica para uso doméstico é moi susceptible á expansión e contracción, e por esta razón adoita estar rodeada dunha aplicación elástica ao fixala no lugar, para mantela presionada en caso de contracción e amortecida en casos de dilatación.
- Termómetros. Sendo un metal e tamén un líquido, o mercurio responde moi ben á expansión térmica, expandíndose pola calor e contraéndose no frío, facendo así posible mostrar cambios de temperatura.
- Os tellados das casas. Durante o inverno, os materiais de construción tenden a contraerse, provocando deformacións similares ás da súa expansión durante o verán. Isto débese tamén ao son característico das casas de madeira cando este material se arrefría e contrae pola noite.
- Choque térmico. Someter certos materiais moi expandidos pola acción da calor a unha perda repentina de temperatura (un balde de auga, por exemplo), provocará a súa contracción rápida e violenta, xerando así fisuras ou fisuras no material.
- Manexo do vidro. O famoso experimento de como meter un ovo cocido enteiro nunha botella de vidro baséase neste principio. O vaso quéntase para expandilo ata que o ovo poida pasar pola boca e despois arrefríase para contraelo e devolvelo ás súas dimensións orixinais.
Pode servirche: Exemplos de expansión térmica
