Genleşme Nedir?
Genleşme, bir cismin sıcaklık artışı veya basınç azalması sonucunda boyutlarında meydana gelen büyümedir. Genleşme, katı, sıvı ve gazlarda görülen bir fiziksel olaydır.
Katılarda Genleşme
Katılarda genleşme, moleküller arası etkileşimlerin zayıflaması sonucu gerçekleşir. Isı enerjisi, moleküllerin kinetik enerjisini artırır ve moleküller arasındaki mesafeyi artırır. Bu da katı cismin boyutlarında büyümeye neden olur.
Katılarda genleşme, sıcaklık artışı ile doğru orantılıdır. Sıcaklık arttıkça, moleküller arası etkileşimler daha da zayıflar ve katı cisim daha fazla genleşir.
Katılarda genleşmenin üç boyutu vardır: boyuna genleşme, enine genleşme ve hacimsel genleşme.
- Boyuna genleşme, cismin uzunluğunun artmasıdır.
- Enine genleşme, cismin genişliğinin artmasıdır.
- Hacimsel genleşme, cismin hacminin artmasıdır.
Katılarda genleşmenin önemi büyüktür. Örneğin, köprülerin yapımında, sıcaklık değişimlerinden dolayı oluşan genleşmeyi önlemek için dilatasyon derzi kullanılır.
Sıvılarda Genleşme
Sıvılarda genleşme, katılarda olduğu gibi moleküller arası etkileşimlerin zayıflaması sonucu gerçekleşir. Isı enerjisi, sıvı moleküllerinin kinetik enerjisini artırır ve moleküller arasındaki mesafeyi artırır. Bu da sıvı cismin boyutlarında büyümeye neden olur.
Sıvılarda genleşme, sıcaklık artışı ile doğru orantılıdır. Sıcaklık arttıkça, sıvı moleküller arası etkileşimler daha da zayıflar ve sıvı cisim daha fazla genleşir.
Sıvılarda genleşmenin üç boyutu vardır: boyuna genleşme, enine genleşme ve hacimsel genleşme.
Katılarda olduğu gibi, sıvılarda da genleşmenin önemi büyüktür. Örneğin, sıcak su borularında genleşmeyi önlemek için genleşme tankları kullanılır.
Gazlarda Genleşme
Gazlarda genleşme, sıvılarda olduğu gibi moleküller arası etkileşimlerin zayıflaması sonucu gerçekleşir. Isı enerjisi, gaz moleküllerinin kinetik enerjisini artırır ve moleküller arasındaki mesafeyi artırır. Bu da gaz cismin boyutlarında büyümeye neden olur.
Gazlarda genleşme, sıcaklık artışı ile doğru orantılıdır. Sıcaklık arttıkça, gaz moleküller arası etkileşimler daha da zayıflar ve gaz cisim daha fazla genleşir.
Gazlarda genleşmenin üç boyutu vardır: boyuna genleşme, enine genleşme ve hacimsel genleşme.
Katı ve sıvılarda olduğu gibi, gazlarda da genleşmenin önemi büyüktür. Örneğin, buzdolabı kompresörlerinde, ısının dışarı atılması için gaz genleşmesi kullanılır.
Genleşme Katsayısı
Bir cismin 1 santigrat derece ısınması durumunda boyutlarında meydana gelen değişmeye genleşme katsayısı denir. Genleşme katsayısı, birimi santigrat derece başına metre (°C/m) veya santigrat derece başına metreküp (°C/m³) olan bir fiziksel sabittir.
Katılarda, genleşme katsayısı genellikle sıcaklıkla artar. Bu, sıcaklık arttıkça moleküller arası etkileşimlerin daha da zayıflamasından kaynaklanır.
Sıvılarda, genleşme katsayısı genellikle sıcaklıkla azalır. Bu, sıcaklık arttıkça sıvı moleküllerinin kinetik enerjisinin artmasından kaynaklanır.
Gazlarda, genleşme katsayısı genellikle sıcaklıkla artar. Bu, sıcaklık arttıkça gaz moleküllerinin kinetik enerjisinin artmasından kaynaklanır.
Genleşmenin Uygulamaları
Genleşme, günlük yaşamda ve endüstride birçok alanda kullanılan bir fiziksel olaydır. Bazı önemli uygulamaları şunlardır:
- Dilatasyon derzi: Köprüler ve binalar gibi yapılarda, sıcaklık değişimlerinden dolayı oluşan genleşmeyi önlemek için dilatasyon derzi kullanılır.
- Genleşme tankı: Sıcak su borularında genleşmeyi önlemek için genleşme tankları kullanılır.
- Buzdolabı kompresörü: Buzdolabı kompresörlerinde, ısının dışarı atılması için gaz genleşmesi kullanılır.
- Güneş enerjisi panelleri: Güneş enerjigenleşm