Espansione reale si riferisce all'aumento effettivo del volume di un liquido quando riscaldato. Ciò è dovuto all'aumento dell'energia cinetica delle molecole liquide che le fa a pezzi.
Apparente espansione è la differenza tra la vera espansione di un liquido e l'espansione del contenitore in cui si trova. Quando un liquido viene riscaldato in un contenitore, sia il liquido che il contenitore si espandono. Tuttavia, il contenitore si espande meno del liquido. Pertanto, l'apparente espansione del liquido è inferiore alla sua vera espansione.
esperimento per dimostrare l'espansione reale e apparente:
Materiali:
* Un pallone con un collo stretto
* Un tappo con un buco
* Un tubo di vetro (leggermente più stretto del buco nel sughero)
* Un cilindro graduato
* Un becher
* Acqua calda
* Acqua fredda
* Un termometro
Procedura:
1. Riempi il pallone: Riempi il pallone quasi completamente con acqua fredda, lasciando un po 'di spazio nella parte superiore.
2. Inserisci il tubo: Inserire il tappo con il tubo di vetro attraverso di esso nel collo del pallone. Assicurarsi che il tubo si estenda nell'acqua.
3. Livello iniziale: Segna il livello iniziale di acqua nel tubo di vetro con un marcatore.
4. Riscalda il pallone: Immergi il pallone nel becher pieno di acqua calda.
5. Osserva il cambiamento: Osservare il livello di acqua nel tubo di vetro. Vedrai significativamente il livello dell'acqua. Questa è l'espansione apparente del liquido.
6. Misura la temperatura: Utilizzare il termometro per misurare la temperatura finale dell'acqua nel pallone.
7. Calcola l'espansione reale: Per calcolare l'espansione reale del liquido, dovrai considerare l'espansione del pallone di vetro. Questo può essere fatto usando la seguente formula:
* Espansione reale =Apparente espansione + Espansione del pallone
* L'espansione del pallone può essere calcolata utilizzando il coefficiente di espansione lineare del vetro e il cambiamento di temperatura.
Osservazioni e spiegazioni:
* Apparente espansione: Osserverai un aumento significativo del livello dell'acqua nel tubo a causa dell'apparente espansione dell'acqua.
* Espansione reale: La vera espansione dell'acqua è leggermente superiore all'espansione apparente dovuta all'espansione del pallone di vetro. Tuttavia, questa differenza è in genere piccola.
Conclusione:
Questo esperimento dimostra che i liquidi si espandono quando riscaldati. L'aumento osservato del livello liquido nel tubo è l'apparente espansione, che è influenzata dall'espansione del contenitore. Considerando l'espansione del contenitore, possiamo calcolare la vera espansione del liquido.
Nota: Questo esperimento può essere adattato per utilizzare altri liquidi e contenitori. Tuttavia, è importante utilizzare un materiale per il contenitore con un coefficiente noto di espansione lineare per calcolare accuratamente la vera espansione del liquido.
