Dilatazione termica volumica

Quando le dimensioni geometriche del corpo sottoposto ad aumento di temperatura sono paragonabili (cioè ha lunghezza, larghezza e altezza dello stesso ordine di grandezza), il corpo subisce un aumento di tutte e tre le dimensioni geometriche; in tal caso si parla di dilatazione del volume.

La dilatazione del volume dipende ovviamente dall’aumento temperatura ∆T, dal volume iniziale del corpo V0 e dal materiale di cui è costituito il corpo attraverso un parametro k (coefficiente di dilatazione termica volumica):

∆V = V0 * T  * k

dove ∆V = V – V0 cioè volume finale meno il volume iniziale.

Il volume finale sarà dato da:

V = V0 + ∆V

I valori di k sono tabellati per ogni tipo di materiale e il coefficiente k è legato al coefficiente di dilatazione termica lineare λ attraverso la relazione:

k = 3*λ

Le formule inverse sono:

T = ∆V / (V0 * k)

k = ∆V / (V0 * ∆T)

V0 = V /(1 + k * ∆T)

Esercizi pag. 281 n 14, 15

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