GENLEŞME VE BÜZÜLME
Yaz mevsiminde veya kış mevsiminde elektrik tellerine hiç dikkat ettiniz mi?
- Yaz mevsiminde teller niçin sarkar?
- Kış mevsiminde teller niçin gergindir?
Genleşme: Maddeler ısıtıldıkça genişler, hacmi büyür. Bu duruma genleşme denir.
Büzülme: Maddeler soğutulduğunda hacmi küçülür. Maddelerin hacimce küçülmesine büzülme denir.
Katılar, ısıtıldıklarında az genleşir.
Sıvılar, ısıtıldıklarında katılardan fazla genleşir.
Gazlar, ısıtıldıklarında katılardan ve sıvılardan daha fazla genleşir.
Genleşme miktarı
GAZ > SIVI > KATI
- Demir yollarına raylar döşenirken aralarına boşluk bırakılır. Bunun sebebi de genleşen rayların demir yoluna zarar vermemesidir.
NOT: Maddeler ısıtılınca ne kadar genleşirse ısıtılmadan önceki sıcaklığına döndüğünde o kadar büzülür. Genleşme miktarı maddenin cinsine bağlıdır.
- Katılar, sıvılara göre daha az büzülür. Gazlar ise hem katılardan hem de sıvılardan daha fazla büzülür.
- Genleşme ve büzülme birbirinin tersidir.
- Her maddenin genleşme oranı farklıdır. Bazı maddeler az, bazı maddeler çok genleşir.
- Çok genleşen madde çok büzülür, az genleşen madde az büzülür.
Genleşme oranı farklı iki metalin kullanıldığı metal çiftlerinden yararlanarak termostat yapılır. Termostat, buzdolabının istenilen sıcaklıkta kalmasını sağlar.
Sıcaklığı ölçmek için kullandığımız termometreler, sıvıların genleşmesinden yararlanılarak yapılmıştır. Termometrenin bulunduğu ortam ısıtılırsa haznedeki sıvı, cam boru içinde yükselmeye başlar.
Kapağı sıkışmış şişe ve kavanozlar, maddelerin genleşmesinden yararlanılarak kolayca açılabilir.
Elektrikli fırınlarda, ütülerde sıcaklığı; kalorifer kazanlarında, şofbenlerde suyun sıcaklığını istenilen düzeyde tutmak için de termostat kullanılır.
Otomobillerin tekerlekleri içinde bulunan hava yaz aylarında genleşir ve tekerleğin aşırı sert olmasına sebep olur. Bu durumda bir miktar havanın boşaltılması gerekir.
Kışın ise tersi durum görülür. Yazın normal sertlikte olan otomobil tekerlekleri içindeki havanın büzülmesiyle tekerlekler fazla yumuşar. Otomobil lastiği için biraz hava pompalamak sorunu çözecektir.
Tahta tekerlere çember takılmasında da ısı etkisiyle genleşmeden yararlanılır. Çemberler ısıtılarak tekerlere takılır. Soğuyunca tahta tekerler ve etrafındaki çemberler birbirini daha sıkı tutar.
Gök gürültüsü de genleşme sonucu oluşur. Şimşek çaktığında çevresindeki havayı ısıtır. Hava öylesine hızlı genleşir ki, korkunç bir gürültü çıkar. İşte bu gök gürültüsüdür.
Genleşme ve Büzülmenin Olumsuz Etkileri
Katı cisimler ısıtılır ve aniden soğutulursa çatlayıp kırılabilir.
Soğuk bir bardağa çok sıcak suyu dökersek bardak kırılır.
Metal ve metalden yapılmış cisimler, ısı aldıklarında genleşir. Böyle cisimler, genleşmek için uygun yer bulamazsa eğilip bükülür, kırılır.
Genleşme oranı dikkate alınmadan çekilmiş elektrik ve telefon tellerinden kışın kopmalar, yazın sarkmalar görülür.
Demir yolu rayları, ısının etkisi düşünülmeden döşenirse eğilip bükülür ve kazalara neden olur.