الفرق بين الانكماش الحراري والتمدد الحراري

ما هو الفرق بين الانكماش الحراري والتمدد الحراري؟

الانكماش والتمدد مصطلحان متناقضان في الواقع ولكل منهما طريقة تأثير مختلفة ومستقلة على المادة فالفوارق بينهم بالنسبة للتعريف وكيفية حدوثهم ما يلي:

من حيث التعريف

التمدد الحراري يحدث بشكل عام بسبب ارتفاع درجة الحرارة المحيطة بالمادة مما يؤدي إلى حدوث استطالة أو تغير في حجم المادة، فقيمة التغير في طول المادة أو حجمها ينسب إلى التغير الذي يحدث لكل وحدة تغير في درجة الحرارة. أما بالنسبة للانكماش فهو عكس تمامًا ما يحدث في التمدد الحراري فهو نقصان في حجم وطول المادة المعرضة إلى انخفاض في درجة الحرارة المحيطة بها مما يؤدي إلى حدوث تغير جزئي في حجم أو طول المادة لكل وحدة تغير في درجة الحرارة.

من حيث كيفية الحدوث

ترتبط جزيئات المواد السائلة والصلبة بعلاقة ديناميكية تعكس قوة الترابط والتماسك للجزيئات وذرات المادة مع درجة الحرارة، لذا فإن انخفاضها يؤدي إلى تقليل المسافة بين الجزيئات وتقليل طاقتها الحركية مما يخفض من عدد التصادمات بين جزيئات المادة لينتج نقصان في حجمها أو طولها وهذا ما يفسر ظاهرة الانكماش الحراري.

أما بالنسبة لظاهرة التمدد الحراري للمواد فإن زيادة حجمها أو طولها يعود إلى زيادة المسافة بين ذرات وجزيئات المادة وزيادة عدد التصادمات بسبب زيادة الطاقة الحركية للجزيئات بفعل ضعف الرابطة بينهم مما يؤدي إلى ظهور التمدد الحجمي أو الطولي للمادة.ؤؤ

وبسبب وجود تفاوت في مدى قوة ترابط الجزيئات باختلاف نوع المادة وطبيعة حالتها الفيزيائية أكانت سائلة أو صلبة أو غازية يؤدي ذلك إلى اختلاف مقياس التغير في حجم أو طول المادة بالنسبة للحرارة وهذا ما يسمى بمعامل التمدد فلذلك يوجد معامل تمدد حراري خاص لكل مادة حيث التمدد الحراري للمواد الصلبة يكون مختلف عن التمدد الحراري للسوائل فعادة تكون المواد الصلبة لها معامل تمدد خطي أو سطحي أي تغير في الطول ومساحة المسطح أما بالنسبة للسوائل أو الموائع بشكل عام فيكون معامل التمدد حجمي لان التغير يكون بالحجم.

أمثلة على الانكماش الحراري

من الأمثلة التي نشاهدها في حياتنا ولا يمكن تبلور وظيفتها دون ظاهرة الانكماش ما يلي:

تجعد القمصان القطنية في فصل الشتاء بسبب الانكماش.
معالجة وتصنيع الزجاج فعند تشكيله بفعل الحرارة العالية نحتاج بعد ذلك إلى تبريده ليتقلص ويصبح بالأبعاد المرادة.
تركيب بلاط السيراميك حيث يتم وضع مادة مرنة بين البلاطات لأنه في حال عدم وجودها عند حدوث ظاهرة الانكماش سوف يترك فراغًا وهذا غير مرغوب به.
حدوث الانكماش في مادة الزئبق الموجودة في موازين الحرارة مما يساعد في إثبات التغيرات الحرارية.

أمثلة على التمدد الحراري

هنالك الكثير من الأمثلة التي نصادفها بحياتنا ويكون تفسير حدوثها هو ظاهرة التمدد الحراري ومنها:

انفجار إطارات السيارات في فصل الصيف بسبب ارتفاع درجات الحرارة مما يؤدي إلى تمدد الغاز داخل الإطارات.
زيادة طول أسلاك الكهرباء في فصل الصيف مما يؤدي إلى تدليها.
وضع فواصل لسماح حدوث التمدد عند مفصل الخطين في السكك الحديدية.
ظهور التشققات على الطريق من أسباب ظاهرة التمدد.
وضع فواصل مطاطية للنوافذ المعدنية.
زيادة طول الأشرطة المعدنية عند تسخينها.

خلاصة

إن مفهوم الانكماش والتمدد الحراري هما ظاهرتان طبيعتان يرتبط حدوثهم بشكل واضح بتغير درجة الحرارة المحيطة في المادة أكان في ارتفاعها أو انخفاضها ويعتمد عمل مقياس الحرارة على تمدد وتقلص المادة باستخدام معيار يُحدد بناء على طبيعة المادة وحالتها الفيزيائية الموجودة في الطبيعة وهو معامل التمدد الحراري.

حيث يبين بشكل مباشر أن العلاقة بين الحرارة والتغير في حجم أو طول المادة هي علاقة طردية حيث بزيادة درجة الحرارة يزيد طول أو حجم المادة ونقصانها يؤدي إلى العكس إلا أن هنالك شذوذ في الطبيعة لبعض المواد مثل الماء ففي هذه الحالة تنخفض قيمة معامل التمدد الحراري للماء مع انخفاض درجات الحرارة فهي من المواد ذات المعامل التمدد المنخفض.

2023-12-146تعليم

مزيد من المشاركات

قصة بياض الثلج

قصة بياض الثلج قصة بياض الثلج (بالإنجليزية: Snow White) والأقزام السبعة هي قصّة أطفالٍ عالميّةٍ ، وتُعدّ من أكثر القصص شهرةً لدى الأطفال، وقد تم تمثيلها في عدّة أفلامٍ وبرامج أطفالٍ بكل اللغات، واختلفت بعض التفاصيل في القصة من روايةٍ إلى أخرى، وهنا سردٌ لقصّة بياض الثلج مأخوذٌ من أكثر من نسخةٍ لها، وهو سردٌ مقسّمٌ إلى أربعة فصولٍ. بياض الثلج ومرآة الملكة والصيّاد في يوم من أيام الشتاء الباردة، حيث كانت ندفات الثلج تتساقط من الغيوم كأنها ريش حمامٍ أبيض، جلست إحدى الملكات إلى نافذة قصرها،

طرق التخلص من الغضب

التّعاطف تُفيد مشاعر التّعاطف في تقليل مستويات الانزعاج الطّبيعي وتجعل الشّخص يشعر بأنه أكثر هدوءاً، ومن هذا المنطلق فإنه بالإمكان اعتبارها بمثابة التّرياق لمشاعر الغضب ، ويُمكن تطبيق التعاطف من خلال العديد من المُمارسات الروتينيّة بحيث يعتاد الشّخص عليه ويكون جزءاً من عاداته، وذلك من خلال التّواصل مع الأحبّاء للاطمئنان على أحوالهم، والتّواصل البصري معهم وما إلى ذلك من سلوكيات تزيد من الترابط في العلاقات وتُسهّل عملية التعايش. مُمارسة مهارات الاسترخاء يُعتبر الاسترخاء حلاً جوهريّاً لمشاعر

إبراهيم باشا الفرنجي

إبراهيم باشا الفرنجي إبراهيم باشا الفرنجي هو أحد الأمراء العظماء في العصر العثماني، عينه سليمان القانوني، ولد في أسرة مسيحية، بالقرب من مدينة بارغا الموجودة على الساحل اليوناني، كان أبوه بحاراً، وبالتالي فإنه ابتعد عن عائلته، ويُمكن اعتبار إبراهيم باشا هو أحد الأمراء الذين اكتسبوا شهرةً كبيرةً لدى العديد من الأفراد، وذلك لظروف مقتله الغامضة، وفي هذا المقال سنتحدث عنه بشكلٍ عام. براعة إبراهيم باشا الفرنجي يعتبر إبراهيم باشا أحد القادة العسكريين الذين يتميّزون بقوتهم ونفوذهم، والسبب اهتمامه منذ

ما هي شروط الوظائف الإدارية

الإدارة الإدارة هي قسمٌ في الشركة أو المؤسسة، تقوم على تنظيم الأعمال والأنشطة فيها؛ للحصول على نتائج معينة، ومهمتها الرئيسية هي الابتكار والتسويق على حدٍ سواء، وتتكون الإدارة من شبكةٍ منتظمة من المهام التي تتضمّن التخطيط، والتنظيم، والتوجيه لتحقيق غايات وأهداف الشركة. مؤهلات الوظائف الإدارية الشهادات الجامعية المرتبطة بالإدارة؛ مثل إدارة الأعمال والاستقبال، تميّز الشخص أكثر من غيره للحصول على الوظائف الإدارية، وتوجد عدة شروط مهمة يجب أن يمتلكها الشخص المتقدّم على الشواغر الوظيفية فيها، مثل:

أهمية الماء للكائنات الحية

أهمية الماء للكائنات الحية يُعتبر الماء المكوّن الرئيسي للعديد من المحاليل المائية الضرورية في العمليات البيولوجية في أجسام الكائنات الحيّة، مثل: الدم والعصارات الهضمية، وغيرها، ومن أهمّ وظائف الماء في أجسام الكائنات الحية أنّه وسط لحدوث التفاعلات الكيميائية اللازمة للحصول على الطاقة والتخلّص من الفضلات والمساهمة في عمليات النموّ، وفيما يأتي تفصيل لأهمية الماء للكائنات الحية: أهمية الماء للإنسان يحتوي جسم الإنسان على كمية ماء تقدّر بنسبة 65%، إذ يجب أن يحصل جسم الإنسان على كميّة محددة من الماء

أول من ينشق عنه القبر

أوّل من ينشق عنه القبر ورد عن النبيّ -صلّى الله عليه وسلّم- في الحديث الصحيح أنّه قال: (أنا سَيِّدُ ولَدِ آدَمَ يَومَ القِيامَةِ، وأَوَّلُ مَن يَنْشَقُّ عنْه القَبْرُ، وأَوَّلُ شافِعٍ وأَوَّلُ مُشَفَّعٍ)، ويراد من الحديث الشريف أنّ الناس يكونون في قبورهم قبل البدء بالبعث، فإذا أذن الله -تعالى- للبشر بالخروج من القبور كان النبيّ -صلّى الله عليه وسلّم- أوّل من تنشقّ عنه الأرض ويخرج من قبره. كرامات النبيّ محمد كرّم الله -تعالى- نبيّه محمّداً -صلّى الله عليه وسلّم- في مواقف كثيرةٍ جدّاً، حتى خصّه

التعامل مع الزوج العنيد

طرق التعامل مع الزوج العنيد من أهم مقوّمات السعادة الزوجيّة التواصل البنّاء بين الزوجيّن، وخلق ثقافة الاستماع، والحوار الهادف بينهما، وفي بعض الأحيان قد يكون السبب وراء قطع خطوط الاتصال القويّة بين الزوجين عناد الزوج، وعدم استماعه لزوجته،وهنالك بعض الطرق التي يُنصح بها؛ للتعامل مع الزوج العنيد، وأهمها ما يأتي: تعميق مبدأ المساواة لدى الزوج العنيد يجب التأكيد على مبدأ المساواة بين الزوجين، وتوضيح أهميّة العمل الجماعي للزوج العنيد، وضرورة مشاركة زوجته له، سواء بالرأي أو بالأنشطة في مختلف القضايا

ماذا أهدي أمي فى عيد الأم

الهدايا المادية تتنوع الهدايا التي يمكن للأبناء أن يقدموها لأمهاتهم في عيد الأم، فلكل أم اهتمامات وميول تختلف عن غيرها، واختيار هدية لعيد الأم مسألةً محيرة نوعاً ما للكثيرين، وفي ما يلي أفكار لبعض هذه الهدايا: باقة من الزهور الجميلة. مُدلّك الظهر والرقبة الكهربائي، ليشعرها بالاسترخاء ويخفف التوتر. شموع معطرة لجعل رائحة المنزل منعشة. مجموعة من كريمات العناية بالبشرة، التي تجعل بشرتها ناعمة ومنعشة ومبتهجة يومياً. ساعة فريدة من نوعها تتميّز بتفاصيل جميلة. حذاء مريح وسهل الارتداء. سلسلة من الفضة.