Dilatation
Prérequis
Gaz
Les gaz se dilatent lorsque la température augmente.
loi des gaz parfaits :
loi de Gay-Lussac : ou , avec
loi de Gay-Lussac :
autres gaz :
il faut appliquer des corrections par rapport à un gaz parfait pour tenir compte du volume occupé par les molécules et des forces d'interactions entre les molécules.
Cela donne la formule de Van der Waals : (a et b sont des paramètres qui dépendent du type de gaz)
Cela donne la formule de Van der Waals :
Solides
Les solides se dilatent lorsque la température augmente.
fil, tige : dilatation linéaire: ou
plaque : dilatation surfacique : ou
dilatation cubique : ou
plaque : dilatation surfacique :
dilatation cubique :
avec
Ces coefficients de dilatation (a, a ' et a '') sont de l'ordre de 10-5 deg-1.
Liquides
Analogue à celle des solides, mais avec des coefficients de dilatation plus grands, de l'ordre de 10-3 deg-1.
Exception : l'eau a un coefficient de dilatation négatif entre 0 et 4°C.
Conséquence de la dilatation : les masses volumiques changent: