Expansion thermique

La dilatation thermique est l’expansion de la matière avec l’augmentation de la température ; elle se produit dans les trois phases de la matière.

Si un objet est chauffé, l’énergie cinétique des molécules augmente, ce qui entraîne une plus grande distance moyenne entre les molécules. Par conséquent, l’objet s’agrandit.

Il existe trois catégories de dilatation thermique : linéaire, superique et volumique.

Les solides subissent les trois types de dilatation, tandis que les liquides et les gaz ne présentent qu’une dilatation de volume.

La dilatation linéaire est le changement de longueur d’une substance par l’application de la température, proportionnelle à la longueur initiale et au changement de température. La constante de proportionnalité est le coefficient de dilatation linéaire.

De même, l’expansion surfacique est le changement d’aire d’un corps lorsqu’il est chauffé. La constante de proportionnalité est le coefficient de dilatation surfacique.

De plus, l’expansion volumique est la variation de volume d’un corps lorsque de la chaleur est appliquée. Ici, la constante de proportionnalité est le coefficient d’expansion du volume.

Une exception à cela est l’eau ; l’eau se dilate lorsqu’elle diminue la température entre 4 et 0 degrés Celsius, car sa densité est la plus élevée à 4 degrés Celsius.