PHY - DILATATION Flashcards
Lorsqu’on chauffe une tige métallique,
on constate que celle-ci s’allonge
La longueur de la tige augmente selon la loi suivante :
lt = l0× (1 + λ × ( t− t0))
– lt = la longueur de la tige à la température t (en m) ;
– l0 = la longueur initiale de la tige à la température t0 (en m) ;
– t0 = la température initiale de la tige (en °C ou en K, en général t0 est égale à 0°C ou à 20°C).
t - t0 est donc l’accroissement de température (en °C ou en K).
Quelques valeurs du coefficients λ :
Fer 12.10-6 Cuivre 18.10-6 Zinc 28.10-6 Aluminium 24.10-6 Verre ordinaire 8.10-6 Verre pyrex 3.10-6 Béton 12.10-6 Maçonnerie 5.10-6
La dilatation volumique d’un solide résulte de
la dilatation linéaire dans toutes les directions.
Le volume à température t0 est donné par :
V0 = l2 x l1 x l0
les installations de distribution d’eau chaude ou de vapeur
doivent pouvoir se dilater :
- transversalement grâce à un fourreau de dilatation
- longitudinalement grâce à un soufflet ou une lyre de dilatation
Certaines charpentes métalliques sont articulées les unes sur les autres pour éviter les déformations
dangereuses :
- le verre se brise au chauffage
- la différence de coèf entre les matériaux provoque l’éclatement de certaines structure béton
- La dilatation du fer empêche une porte métallique d’être considérée comme coupe-feu
la dilatation des solides ne comporte pas que des inconvénients :
- pour fabriquer les roues en bois, on chauffait au rouge les cercles de métal
- Les rivets métalliques sont
mis en place et façonnés à chaud
Un bilame est constitué de
deux lames de métaux
différents, soudées sur toute leur longueur.
le principe bilame est utilisé
pour certains détecteurs
d’incendie
L’échauffement d’un liquide s’accompagne en
fait de deux dilatations :
- augmentation de volume observé représente la dilatation apparente du liquide
- la dilatation réelle du liquide peut être déterminée avec la dilatation
apparente du liquide et la dilatation cubique du
solide constituant le récipient.
variation de volume en fonction de la
température.
V = V0 × (1 + a × (t - t0))
Utilisation de la dilatation des liquides :
- thermomètre à liquide
- Systeme d’extinction auto sprinkler
Une certaine masse de gaz est caractérisée par
- température
- pression
- volume
lorsque l’on chauffe un gaz
on volume augmente