Toplotna razteznost
V fiziki je toplotno raztezanje verjetnost, da se prostornina snovi spremeni zaradi spremembe temperature. Ko se snov segreje, se njeni osnovni delci hitreje premikajo in s tem na splošno ohranijo večjo povprečno ločljivost. Materiali, ki se s povečanjem temperature krčijo, so zelo redki; ta učinek je omejen po velikosti in se pojavlja le v omejenih temperaturnih območjih. Stopnja raztezanja, deljena s spremembo temperature, se imenuje koeficient toplotnega raztezanja materiala in se na splošno spreminja s temperaturo.
Primer uporabe toplotnega raztezanja so termometri. Vsebujejo tekočino, ki se lahko premika le v eno smer (vzdolž cevi), ko se prostornina spreminja skupaj s temperaturo.
Toplotno raztezanje lahko postane težava za vlake, saj lahko povzroči upogibanje tirnic. Na tirih bodo nameščeni monitorji, ki bodo v primeru nenavadno visoke temperature opozorili vlake in jim naročili, naj upočasnijo vožnjo, da bi zmanjšali toploto trenja. Včasih so notranji deli tirnic pobarvani belo, da odbijajo vroče sončne žarke in tako ne povzročajo upogibanja.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je v fiziki toplotno širjenje?
O: Toplotno raztezanje v fiziki je težnja snovi, da spremeni prostornino kot odziv na spremembo temperature.
V: Kaj se zgodi z osnovnimi delci snovi, ko jo segrevamo?
O: Ko se snov segreje, se njeni osnovni delci hitreje premikajo in ohranjajo večjo povprečno ločenost.
V: Ali so snovi, ki se z dvigom temperature krčijo, pogoste ali redke?
O: Materiali, ki se s povečanjem temperature krčijo, so redki.
V: Kakšen je koeficient toplotnega raztezanja?
O: Koeficient toplotnega raztezanja je stopnja raztezanja, deljena s spremembo temperature materiala, ki se na splošno spreminja s temperaturo.
V: Ali lahko toplotno raztezanje predstavlja težavo za vlake?
O: Da, toplotno raztezanje lahko predstavlja težavo za vlake, saj lahko povzroči upogibanje tirnic.
V: Kako termometri uporabljajo toplotno raztezanje?
O: Termometri vsebujejo tekočino, ki se lahko giblje le v eni smeri (vzdolž cevi), ko se prostornina spreminja skupaj s temperaturo.
V: Kaj storijo nadzorniki na železniških tirih, če temperatura postane nenormalno visoka?
O: Nadzorniki na železniških tirih opozorijo oblasti, če temperatura postane nenavadno visoka, vlaki pa lahko upočasnijo vožnjo, da se zmanjša vročina zaradi trenja.
