Pengembangan cecair

Pernahkah anda melihat aktiviti memanaskan atau mendidih air di dalam periuk pada suhu tertentu, yang akhirnya akan meluap? Ini adalah salah satu peristiwa pengembangan cecair. Pengembangan ini berlaku dalam cecair dikenali sebagai pengembangan isipadu kerana semakin tinggi suhu meningkat, semakin besar peningkatan isi padu cecair.

Definisi pengembangan itu sendiri adalah peningkatan ukuran objek kerana peningkatan suhu bahan. Ukuran, pengembangan bahan bergantung pada ukuran objek pertama, kenaikan suhu dan juga jenis bahan.

Dalam cecair, pengembangan yang berlaku agak mudah diperhatikan jika dibandingkan dengan pepejal dan dapat diukur dengan menggunakan dilatometer. Di samping itu, pengembangan cecair untuk setiap jenis cecair adalah berbeza, akibatnya, walaupun pada awalnya isipadu cecair sama tetapi setelah dipanaskan, isipadu berbeza.

Pengembangan cecair ini digunakan dalam penggunaan termometer cair, biasanya cecair yang digunakan adalah merkuri atau alkohol. Sifat cecair yang naik atau turun dalam tiub kapilari akibat pengembangan cecair digunakan untuk mengukur suhu.

(Baca juga: Ketahui Dua Cara Memindahkan Tenaga, Panas dan Kerja)

Permukaan cecair naik di sepanjang tiub kapilari dan berhenti pada kedudukan tertentu mengikut suhu objek. Suhu yang diukur dinyatakan dengan skala yang bertepatan dengan permukaan cecair dalam tiub kapilari. Jumlah pengembangan dalam cecair dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan berikut:

ΔV = V 0 yΔT = V 0 3αΔT = 3V 0 αΔT

Maklumat:

ΔV adalah perubahan volume objek (m3)

V 0 adalah isipadu awal objek (m3)

y adalah pekali pengembangan isipadu (/ 0C)

ΔT adalah perubahan suhu (0C)

Anomali Air

Hampir semua zat ketika dipanaskan atau ketika suhu meningkat akan mengembang, sementara ketika suhu diturunkan akan terjadi penyusutan. Namun, air tidak selalu terjadi seperti itu, kerana ketika air dipanaskan dari suhu 00C hingga 40C ia menyusut, isipadu air tidak meningkat. Begitu juga, ketika suhu diturunkan dari 40C hingga 00C air tidak menyusut, tetapi ada pengembangan. Kejadian ini boleh disebut anomali air atau gangguan.

Anomali air dapat didefinisikan sebagai pengecualian yang dapat dialami oleh cairan ketika disejukkan atau ketika dipanaskan. Fenomena anomali air ini menjelaskan mengapa pada musim sejuk, hanya air di permukaan tasik yang menjadi ais sementara di dasar ikan masih berenang.