Diskussion:Wärmeausdehnung

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Temperatur / Wärme[Quelltext bearbeiten]

als Thermodynamiker muss ich mal darauf hinweisen das der Begriff Wärmeausdehnung nicht sinnvoll ist. Schließlich kann einem Material keine Wärme zuordnen werden, sondern nur eine Temperaur. Die Ausdehnung ist dementsprechend proportional zur Temperatur und nicht zur Wärme.

Der Begriff ist sicherlich eingebürgert und wird daher sicherlich nicht verändert werden, aber ich denke im text sollte kurz auf den Wiederspruch hingewiesen werden.(?) Ich bin recht neu (aktiv) bei Wikipedia, daher will das nur zur Info/Diskusion stellen. --- Ollegbolleg 09:19, 1. Apr. 2011 (CEST)


Fetter Text== Linear oder exponentiell? ==

Ich komm einfach nicht zu einem vernünftigen Ergebnis. Wenn ich jetzt einen Stab erwärme, steigt dann dessen Länge nicht exponentiell? Beispiel, übertrieben: Stab, 1 m lang. Pro °C dehnt sich ein Meter um 10 cm aus. Bei einer Temperaturerhöhung von einem °C ist er also 1.1 m lang. Aber was ist bei dem zweiten °C? Nach der Formel wär er dann 1.2 m lang. Nach meinem Verständnis aber 1.1 m + (10% x 1.1 m), also 1.21 m. Was stimmt jetzt? Denn wenn es nicht nach meinem Verständnis gehen würde, wär der Koëffizient ja temperaturabhängig. Denn: Nach 10 °C ist der Stab 2 m lang. Wenn ich aber die Temperaturerhöhung für 11 °C linear ausrechne, komm ich auf 2.1 m. Aber logisch wär ja, wenn er dann 2.2 m lang wäre (2 m -> 20 cm) oder genau genommen 1 m * alpha ^ dt, dt = Temperaturerhöhung, also 1 m * 1.1^11 = 2.85311670611 m. --LivingShadow 19:25, 31. Mär 2006 (CEST)

Linear. ;-) --Schwalbe Disku 22:10, 2. Apr 2006 (CEST)
Wieso denn? Ist das sicher? --LivingShadow 08:48, 3. Apr 2006 (CEST)
Oh sorry, ich hielt es zunächst für eine Aprilscherzfrage. Genau genommen handelt es sich bei der Wärmedehnung um ein nichtlineares Phänomen (siehe Abschnitt Ursachen im Artikel). Die Herleitung der Formel erfordert eine Reihenentwicklung, die jedoch üblicherweise unter der Voraussetzung nach dem ersten Glied (Linearansatz) abgebrochen wird. Mit deinen Werten wird diese Bedingung verletzt, wodurch scheinbar ein Widerspruch entsteht. In der Praxis wird dies jedoch erst wirksam, wenn man die thermische Ausdehnung einer Probe über einen größeren Temperaturbereich beobachtet. Bestimmt man dann stückweise den Ausdehnungskoeffizient, dann wird dieser selbst (schwach) temperaturabhängig und zwar steigt er i. Allg. ähnlich deinem Postulat mit der Temperatur an. --Schwalbe Disku 22:38, 3. Apr 2006 (CEST)
Hallo LivingShadow, WAS SEID IHR NUR FÜR SCHLAUE KÖPFE-.- >>STREBER<<
könnte es sein, dass Du einfach über die Formulierung im Artikel:
Unterschieden wird zwischen dem Längenausdehnungskoeffzienten α (auch linearer Wärmeausdehnungskoeffizient) und ...
gestolpert bist?
ArtMechanic 00:03, 4. Apr 2006 (CEST)
Wow, komplizierter, als ich gedacht hab. (und ich werd nächstes Jahr uf das Datum achten ;) ) Aber nach 3x durchlesen versteh ich das jetzt auch. Vielen Dank! Ich war nur nicht sicher, weil mein Bruder das gerade in der Sekundarschule linear gemacht hat, und ich dachte, das sei ziemlich falsch. - @ArtMechanic: Das hab ich schon gesehen, aber mir schien es echt unlogisch. --LivingShadow 21:28, 6. Apr 2006 (CEST)

Wärmeausdehnungskoeffizient[Quelltext bearbeiten]

Für ideale Gase unter konstantem Druck gilt V~T --> V2/V1=T2/T1

Das bedeutet, bei einer Temperaturverdoppelung findet auch eine Volumenverdoppelung statt, und zwar unabhängig von der Ausgangstemperatur T1 (größer 0 K natürlich). Formt man weiter um, erhält man V2=V1*(T2/T1) --> V2-V1=(V1*(T1/T2))-V1 --> V2-V1=V1*((T2/T1)-1) --> V2-V1=V1*((T2-T1)/T1) --> DeltaV=V1*DeltaT*(1/T1).

Ein Vergleich mit der im Artikel aufgeführten Formel für Flüssigkeiten DeltaV=V1*(1+Gamma) ergibt dann Gamma=1/T1.

Gamma=1/273,15 gilt also nur für die Ausgangstemperatur T1=0°C.

Wäre für ideale Gase Gamma unabhängig von der Ausgangstemperatur, so würde bei einer Temperaturerhöhung von 1K auf 2K (unter konstantem Druck) sich das Volumen nicht verdoppeln, sondern lediglich um 1/273,15 V1 zunehmen. Das wäre aber im Widerspruch zur Zustandgleichung für ideale Gase.

Gruß Stefan

Gamma ist eben nicht konstant für alle Temperaturen, sondern für ein ideales Gas immer 1/T, zeigt also eine starke Temperaturabhängigkeit. Die hier angegebenen Formeln für die Ausdehnung sind auch nur Näherungen, korrekt sind sie unter Ausdehnungskoeffizient zu finden. --Bastieh 16:23, 12. Apr. 2010 (CEST)

Definition Schrumpfung - Schwindung[Quelltext bearbeiten]

Hallo zusammen!

Im Artikel 'Wärmeausdehnung' wird die Wärmeschrumpfung als Umkehr benannt. Diesem kann ich jedoch nicht zustimmen, da es sich bei der Wärmeschrumpfung, laut wikipedia, um eine Bewegung von Molekülen in einen energetisch günstigeren Zustand unter konstanten Volumen handelt. Beim Verfahren des 'Gießens' ist dies aber nicht der Fall. Die beim Abkühlen auftretende Veränderung des Bauteils muss eindeutig als Wärmeschwindung bezeichnet werden, weil sich das Volumen des Bauteils ändert.

Laut DIN 53464 und DIN 16945 (Kunststoffen) spricht man von einer sogenannten Gesamt-Volumenschwindung. Diese teilt sich in die Verarbeitungs- oder auch Härtungsschwindung und die Abkühl- bzw. Nachschwindung ein. Die Verarbeitungsschwindung tritt dabei während des Härtens auf. Von Abkühlschwindung spricht man ab dem Abkühlen des gehärteten Bauteils von der Härtungstemperatur auf Raumtemperatur. Die Schwindung ist dann erkennbar an der Differenz zwischen Bauteil und Werkzeug.


In diesem Sinne würde ich die Änderung / Überarbeitung des Artikels 'Wärmeausdehnung' und 'Wärmeschrumpfung' vorschlagen.

--Schatzspatz 16:04, 18. Jul. 2007 (CEST)

Physik-Hausausgabe[Quelltext bearbeiten]

Also ich hab da mal ne kurze Frage, und zwar:

Um wie viel dehnt sich ein 1m langer Kupferstab aus, wenn ich ihn um 100°C erwärme? (nicht signierter Beitrag von 84.177.201.181 (Diskussion) 14:52, 3. Feb. 2011 (CET))