شاعت بالفترة الأخير تساؤلات كثيرة من جانب الطلبة والطالبات، فكان من بين هذه التساؤلات وضع خالد ميزان حراره في كوب مملوء بالماء الساخن لماذا يرتفع السائل داخل ميزان الحرارة؟ حيث أنهم يرغبون في معرفة الإجابة على هذا السؤال، إذ أنه يتم ملاحظة تفاعلات تلك الظاهرة مع العديد من المواد وكذلك العناصر بمجرد تعريضها إلى درجات الحرارة، وسوف نتعرف بهذا التقرير على أبرز المعلومات الخاصة بتلك الظاهرة والإجابة عن هذا السؤال.
وضع خالد ميزان حراره في كوب مملوء بالماء الساخن
بشأن الإجابة على سؤال وضع خالد ميزان حراره في كوب مملوء بالماء الساخن لماذا يرتفع السائل داخل ميزان الحراره؟ ففي الحقيقة أن السائل بميزان قياس الحرارة يرتفع، وذلك نتيجة التمدد بالحرارة، ومن الجدير بالذكر أن ذلك التفاعل يتم تسميته باسم التمدد الحراري، كما أن هناك العديد من المواد التي توجد حولنا وكذلك بحياتنا اليومية ونقوم بالتعامل معها بصورة مستمرة يكون الأغلب منها يتمدد بالحرارة، وكذلك تنكمش بالبرودة، كما أن هذا التمدد الحراري يكون مستمر بوجه عام نتيجة لزيادة درجة الحرارة التي تحيط بالمادة المتفاعلة، وذلك يكون مؤدياً ألى حدوث تغير بحجمها.
كما أن هذا يعود لزيادة المسافات البينية التي توجد بين جزيئات المادة، وأيضاً زيادة الطاقة الحركية المتعلقة بالمادة وهو المؤدي إلى استطالة المادة، وكذلك الزيادة في حجمها عن النسبة الطبيعية بمجرد ارتفاع الحرارة الخاصة بها، كما أن ذلك يكون عكس أسلوب الانكماش، إذ أنه يحدث عن طريق تعرض المادة إلي البرودة، وهذا بانخفاض درجة الحرارة التي تحيط بالمادة، كما أن هذا يكون مؤدياً لقلة المسافات البينية، وأيضاً يكون هناك نقص بحجم المادة.
أمثلة التمدد الحراري للمواد
بعد الإجابة على السؤال الذي يخص وضع خالد ميزان حراره في كوب مملوء بالماء الساخن ، سوف نذكر فيما يلي الأمثلة الخاصة بالتمدد الحراري لأغلب المواد من حولنا، إذ أن هناك الكثير من الأمثلة التي نشاهدها وكذلك نقوم بتطبيقها، وتعتبر تطبيقاً على الظاهرة الخاصة بالتمدد بالحرارة، ومن أشهرها كل ما يلي:
- زياده حجم المواد المعدنية وذلك عند تسخينها أو عند زيادة درجة حرارتها.
- هذا بجانب انفجار إطارات السيارات بمجرد أن تتعرض إلى درجات الحرارة المرتفعة صيفاً، حيث أن هذا بسبب التمدد الذي حدث لها.
- ارتخاء أسلاك الكهرباء بفصل الصيف وأيضا زيادة طولها عن المعدل الطبيعي، حيث أن ذلك بسبب الارتفاع بدرجة الحرارة في فصل الصيف، إذ أن ذلك يكون مؤدياً إلى تمددها.
- هذا بجانب تمدد الطرق وكذلك الكباري بفصل الصيف، إذ أن هذا يكون مؤدياً لحدوث الكسور والشقوق بها.