ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ

ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ - ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਅਤੇ ਹੱਲ

ਖੇਤਰ ਦਾ ਵਿਸਥਾਰ

^{1. 20 o} C ਤੇ ਸਟੀਲ ਦੀ ਇੱਕ ਸ਼ੀਟ ਦਾ ਆਕਾਰ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਸਟੀਲ ਲਈ ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ 10 ^{-5 o} C ^{-1 ਹੈ ਤਾਂ 60 o} C ਤੇ ਖੇਤਰਫਲ ਵਿੱਚ ਕੀ ਬਦਲਾਅ ਹੋਵੇਗਾ?

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਸਟੀਲ ਦੀ ਲੰਬਾਈ = 40 ਸੈ.ਮੀ.

ਸਟੀਲ ਦੀ ਚੌੜਾਈ = 20 ਸੈ.ਮੀ.

ਸਟੀਲ ਦੇ ਖੇਤਰਫਲ ਦਾ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਅੰਕ (A _o ) = (40)(20) = 800 cm ²

ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ (α) ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 10 ^{-5 o} C ^-1

ਖੇਤਰਫਲ ਵਿਸਥਾਰ (β) ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 2 x ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ (2α) ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 2 x 10 ^{-5 o} C ^-1

ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ (ΔT) = 60 ^o C – 20 ^o C = 40 ^o C

ਲੋੜੀਂਦਾ: 60 ^{ਡਿਗਰੀ} ਸੈਲਸੀਅਸ 'ਤੇ ਸਟੀਲ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ

ਹੱਲ:

ਖੇਤਰਫਲ ਦੇ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਸਮੀਕਰਨ:

ΔA = βA _o ΔT

ΔA = ਸਟੀਲ ਦੇ ਖੇਤਰਫਲ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ, β = ਖੇਤਰਫਲ ਦੇ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ, A _o = ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਖੇਤਰਫਲ, ΔT = ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ = ਅੰਤਮ ਤਾਪਮਾਨ - ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਤਾਪਮਾਨ

ਸਟੀਲ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ :

ΔA = βA _o ΔT

ΔA = (2 x 10 ^-5 )(800)(40) = 0.64 ਸੈ.ਮੀ.

^{2. ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੀ ਤਸਵੀਰ ਵਿੱਚ 20 o} C ਤੇ ਲੋਹੇ ਦੀ ਇੱਕ ਪਲੇਟ ਦਿਖਾਈ ਗਈ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਤਾਪਮਾਨ 100 ^o C ਤੱਕ ਵਧਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਲੋਹੇ ਦੇ ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ 1.1 x 10 ^{-7 o} C ^-1 ਹੈ , ਤਾਂ ਪਲੇਟ ਦਾ ਅੰਤਮ ਖੇਤਰਫਲ ਕੀ ਹੋਵੇਗਾ?

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਪਲੇਟ ਦੀ ਲੰਬਾਈ = 2 ਮੀਟਰ

ਪਲੇਟ ਦੀ ਚੌੜਾਈ = 2 ਮੀਟਰ

ਲੋਹੇ ਦਾ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਖੇਤਰਫਲ (A _o ) = (2)(2) = 4 m ²

ਲੋਹੇ (α) ਲਈ ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 1.1 x 10 ^{-7 o} C ^-1

ਲੋਹੇ (β) ਲਈ ਖੇਤਰਫਲ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 2 x ਲੋਹੇ (2α) ਲਈ ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 2.2 x 10 ^{-7 o} C ^-1

ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ (ΔT) = 100 ^o C – 20 ^o C = 80 ^o C

ਲੋੜੀਂਦਾ : 100 ^{ਡਿਗਰੀ} ਸੈਲਸੀਅਸ 'ਤੇ ਲੋਹੇ ਦਾ ਖੇਤਰਫਲ

ਹੱਲ:

ਲੰਬਾਈ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ:

ΔA = βA _o ΔT

ΔA = (2.2 x 10 ^-7 )(4)(80) = 704 x 10 ^-7 = 0,0000704 ਮੀਟਰ ²

ਲੋਹੇ ਦਾ ਖੇਤਰਫਲ:

ਲੋਹੇ ਦਾ ਖੇਤਰਫਲ = ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਖੇਤਰਫਲ + ਖੇਤਰਫਲ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ

ਲੋਹੇ ਦਾ ਖੇਤਰਫਲ = 4 ਮੀਟਰ ² + 0.0000704 ਮੀਟਰ ²

ਲੋਹੇ ਦਾ ਖੇਤਰਫਲ = 4.0000704 ਮੀਟਰ ²

3. ਇੱਕ ਕਾਂਸੀ ਦੀ ਪਲੇਟ ਜਿਸਦਾ ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਗੁਣਾਂਕ α = 18.10 ^{-6 o} C ^{-1 0 o} C ਤੇ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਦਾ ਆਕਾਰ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਚਿੱਤਰ ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਏ ਅਨੁਸਾਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਜੇਕਰ ਪਲੇਟ ਨੂੰ 80 ^o C ਤੇ ਗਰਮ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਪਲੇਟ ਦੇ ਖੇਤਰਫਲ ਵਿੱਚ ਕਿੰਨਾ ਵਾਧਾ ਹੋਵੇਗਾ?

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਕਾਂਸੀ ਦੀ ਲੰਬਾਈ = 40 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ = 0.4 ਮੀਟਰ

ਕਾਂਸੀ ਦੀ ਚੌੜਾਈ = 20 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ = 0.2 ਮੀਟਰ

ਕਾਂਸੀ ਦਾ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਖੇਤਰਫਲ (A _o ) = (0.4)(0.2) = 0.08 ਮੀਟਰ ²

ਕਾਂਸੀ (α) ਲਈ ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 18 x 10 ^{-6 o} C ^-1

ਕਾਂਸੀ (β) ਲਈ ਖੇਤਰਫਲ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 2 x ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ (2α) ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 36 x 10 ^{-6 o} C ^-1

ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ (ΔT) = 80 ^o C – 0 ^o C = 80 ^o C

ਲੋੜੀਂਦਾ: 80 ^{ਡਿਗਰੀ} ਸੈਲਸੀਅਸ 'ਤੇ ਕਾਂਸੀ ਲਈ ਖੇਤਰਫਲ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ

ਹੱਲ:

ਕਾਂਸੀ ਦੇ ਖੇਤਰਫਲ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ:

ΔA = βA _o ΔT

ΔA = (36 x 10 ^-6 )(0.08)(80) = 230.4 x 10 ^-6 = 2.304 x 10 ^-4 ਮੀਟਰ ²

ਵਾਲੀਅਮ ਵਿਸਤਾਰ

4. ਇੱਕ ਕੱਚ ਦਾ ਡੱਬਾ ਜਿਸ ਵਿੱਚ 4 ਲੀਟਰ ਪਾਣੀ ਭਰਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ, ਫਿਰ ਤਾਪਮਾਨ 20 ^{ਡਿਗਰੀ} ਸੈਲਸੀਅਸ ਤੱਕ ਵਧਣ ਤੱਕ ਗਰਮ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕੁਝ ਪਾਣੀ ਡੁੱਲ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕੱਚ ਲਈ ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 9 x 10 ^-6 ਡਿਗਰੀ ਸੈਲਸੀਅਸ ^{-1 ;} ਪਾਣੀ ਲਈ ਆਇਤਨ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 2.1 x 10 ^-4 ਡਿਗਰੀ ਸੈਲਸੀਅਸ ^{-1 ।} ਡੁੱਲੇ ਹੋਏ ਪਾਣੀ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰੋ।

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਗੈਸ ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਦਾ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਆਇਤਨ (V _o ) = 4 ਲੀਟਰ

ਕੱਚ ਅਤੇ ਪਾਣੀ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ (ΔT) = 20 ^o C

ਕੱਚ ਲਈ ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ (α) = 9 x 10 ^{-6 o} C ^-1

ਕੱਚ (γ) ਲਈ ਆਇਤਨ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 3α = 3 (9 x 10 ^{-6 o} C ^-1 ) = 27 x 10 ^{-6 o} C ^-1

ਪਾਣੀ (γ) ਲਈ ਆਇਤਨ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 2.1 x 10 ^{-4 o} C ^-1

ਲੋੜੀਂਦਾ: ਡੁੱਲ੍ਹੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਮਾਤਰਾ

ਹੱਲ:

ਆਇਤਨ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਸਮੀਕਰਨ:

V = V _o + γ V _o ΔT

V – V _o = γ V _o ΔT

ΔV = γ V _o ΔT

V = ਅੰਤਿਮ ਆਇਤਨ , V _o = ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਆਇਤਨ , ΔV = ਆਇਤਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ , γ = ਆਇਤਨ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ , ΔT = ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ।

ਕੱਚ ਦੇ ਡੱਬੇ ਦੇ ਆਇਤਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ:

ΔV = γ V _o ΔT = (27 x 10 ^-6 )(4)(20) = 2160 x 10 ^-6 = 2.160 x 10 ^-3 = 0.002160 ਲੀਟਰ

ਪਾਣੀ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ:

ΔV = γ V _o ΔT = (2.1 x 10 ^-4 )(4)(20) = 168 x 10 ^-4 = 0.0168 ਲੀਟਰ

ਪਾਣੀ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਕੱਚ ਦੇ ਡੱਬੇ ਨਾਲੋਂ ਵੱਧ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਕੁਝ ਪਾਣੀ ਡੁੱਲ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।

ਡੁੱਲ੍ਹੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਮਾਤਰਾ:

0.0168 ਲੀਟਰ – 0.002160 ਲੀਟਰ = 0.01464 ਲੀਟਰ = 0.015 ਲੀਟਰ

5. ਇੱਕ ਸਟੀਲ ਦਾ ਡੱਬਾ (ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 10 ^{-5 o} C ^-1 ) ਜਿਸ ਵਿੱਚ 6 ਲੀਟਰ ਦਾ ਆਇਤਨ ਐਸੀਟੋਨ ਭਰਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ (ਆਯਾਤ ਫੈਲਾਅ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 1.5 x 10 ^{-3 o} C ^-1 )। ਜੇਕਰ ਡੱਬੇ ਅਤੇ ਐਸੀਟੋਨ ਨੂੰ 0 ^o C ਤੋਂ 40 ^o C ਤੱਕ ਗਰਮ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਡੁੱਲੇ ਹੋਏ ਐਸੀਟੋਨ ਦਾ ਆਇਤਨ ਕਿੰਨਾ ਹੋਵੇਗਾ?

ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਕੰਟੇਨਰ ਅਤੇ ਐਸੀਟੋਨ ਦਾ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਆਇਤਨ (V _o ) = 6 ਲੀਟਰ

ਕੰਟੇਨਰ ਅਤੇ ਐਸੀਟੋਨ (ΔT) ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ = 40 ^o C

ਸਟੀਲ (α) ਲਈ ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 10 ^{-5 o} C ^-1

ਸਟੀਲ (γ) ਲਈ ਆਇਤਨ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 3α = 3 (10 ^{-5 o} C ^-1 ) = 3 x 10 ^{-5 o} C ^-1

ਐਸੀਟੋਨ (γ) ਲਈ ਆਇਤਨ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ = 1.5 x 10 ^{-3 o} C ^-1

ਲੋੜੀਂਦਾ: ਡੁੱਲ੍ਹੇ ਹੋਏ ਐਸੀਟੋਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ

ਹੱਲ:

ਆਇਤਨ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਸਮੀਕਰਨ:

ΔV = γ V _o ΔT

ΔV = ਆਇਤਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ , γ = ਆਇਤਨ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ , Vo ₌ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਆਇਤਨ , ΔT = ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ।

ਸਟੀਲ ਦੇ ਡੱਬੇ ਦੇ ਆਇਤਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ:

ΔV = γ V _o ΔT = (3 x 10 ^-5 )(6)(40) = 720 x 10 ^-5 = 0.00720 ਲੀਟਰ

ਐਸੀਟੋਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ:

ΔV = γ V _o ΔT = (1.5 x 10 ^-3 )(6)(40) = 360 x 10 ^-3 = 0.360 ਲੀਟਰ

ਐਸੀਟੋਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਸਟੀਲ ਦੇ ਡੱਬੇ ਨਾਲੋਂ ਜ਼ਿਆਦਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ , ਇਸ ਲਈ ਕੁਝ ਐਸੀਟੋਨ ਗੋਲੀਆਂ।

ਐਸੀਟੋਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਡੁੱਲ ਗਈ:

0.360 ਲੀਟਰ – 0.00720 ਲੀਟਰ = 0.3528 ਲੀਟਰ = 0.35 ਲੀਟਰ

1. ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ ਕੀ ਹੈ?
   • ਉੱਤਰ: ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਦੇ ਜਵਾਬ ਵਿੱਚ ਪਦਾਰਥ ਦੇ ਆਪਣੇ ਆਇਤਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਕਰਨ ਦੀ ਪ੍ਰਵਿਰਤੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ।
2. ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ ਕਿਸੇ ਪਦਾਰਥ ਦੀ ਘਣਤਾ ਨੂੰ ਕਿਵੇਂ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ?
   • ਉੱਤਰ: ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਕੋਈ ਪਦਾਰਥ ਥਰਮਲ ਫੈਲਾਅ ਵਿੱਚੋਂ ਗੁਜ਼ਰਦਾ ਹੈ, ਇਸਦਾ ਆਇਤਨ ਵਧਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇਸਦੀ ਘਣਤਾ ਵਿੱਚ ਕਮੀ ਆਉਂਦੀ ਹੈ, ਇਹ ਮੰਨ ਕੇ ਕਿ ਇਸਦਾ ਪੁੰਜ ਸਥਿਰ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ।
3. ਪੁਲਾਂ ਅਤੇ ਰੇਲਵੇ ਪਟੜੀਆਂ ਦੇ ਹਿੱਸਿਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਪਾੜੇ ਕਿਉਂ ਹੁੰਦੇ ਹਨ?
   • ਉੱਤਰ: ਇਹ ਪਾੜੇ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਅਕਸਰ ਐਕਸਪੈਂਸ਼ਨ ਜੋੜ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਕਾਰਨ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਫੈਲਾਅ ਅਤੇ ਸੁੰਗੜਨ ਨੂੰ ਅਨੁਕੂਲ ਕਰਨ ਲਈ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ, ਸੰਭਾਵੀ ਵਿਗਾੜ ਜਾਂ ਨੁਕਸਾਨ ਨੂੰ ਰੋਕਦੇ ਹਨ।
4. ਰੇਖਿਕ, ਵੌਲਯੂਮੈਟ੍ਰਿਕ, ਅਤੇ ਖੇਤਰ ਫੈਲਾਅ ਵਿੱਚ ਕੀ ਅੰਤਰ ਹੈ?
   • ਉੱਤਰ: ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਇੱਕ ਅਯਾਮ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਇੱਕ ਡੰਡੇ ਦੀ ਲੰਬਾਈ); ਖੇਤਰ ਵਿਸਥਾਰ ਦੋ ਅਯਾਮਾਂ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਇੱਕ ਸ਼ੀਟ ਦਾ ਸਤਹ ਖੇਤਰ); ਅਤੇ ਵੌਲਯੂਮੈਟ੍ਰਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਤਿੰਨੋਂ ਅਯਾਮਾਂ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਨਾਲ ਸਬੰਧਤ ਹੈ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਇੱਕ ਤਰਲ ਦਾ ਆਇਤਨ)।
5. ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ ਕਿਵੇਂ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ?
   • ਉੱਤਰ: ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਦਬਾਅ 'ਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀ ਡਿਗਰੀ ਤਬਦੀਲੀ ਦੀ ਲੰਬਾਈ ਵਿੱਚ ਅੰਸ਼ਿਕ ਤਬਦੀਲੀ ਵਜੋਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਇੱਕ ਪਦਾਰਥ ਲਈ, ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ (∆T) ਦੇ ਕਾਰਨ ਲੰਬਾਈ (∆L) ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀ ਦੁਆਰਾ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ∆L=αL₀​∆T, ਜਿੱਥੇ L₀​ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਲੰਬਾਈ ਹੈ ਅਤੇ $\alpha$ ਰੇਖਿਕ ਵਿਸਥਾਰ ਦਾ ਗੁਣਾਂਕ ਹੈ।
6. ਗਰਮ ਜਾਂ ਠੰਢਾ ਹੋਣ 'ਤੇ ਬਾਈਮੈਟਲਿਕ ਪੱਟੀਆਂ ਕਿਉਂ ਮੁੜਦੀਆਂ ਹਨ?
   • ਉੱਤਰ: ਇੱਕ ਬਾਈਮੈਟਲਿਕ ਸਟ੍ਰਿਪ ਵਿੱਚ ਦੋ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਧਾਤਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਆਪਸ ਵਿੱਚ ਜੁੜੀਆਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਕਿਉਂਕਿ ਹਰੇਕ ਧਾਤ ਦਾ ਆਪਣਾ ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ ਗੁਣਾਂਕ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਜਦੋਂ ਤਾਪਮਾਨ ਬਦਲਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਇਹ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਦਰਾਂ 'ਤੇ ਫੈਲਦੇ ਜਾਂ ਸੁੰਗੜਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਵਿਭਿੰਨ ਵਿਸਥਾਰ ਕਾਰਨ ਸਟ੍ਰਿਪ ਮੁੜ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
7. ਥਰਮਲ ਪਸਾਰ ਦੀ ਘਟਨਾ ਸਮੁੰਦਰ ਦੇ ਵਧਦੇ ਪੱਧਰ ਨਾਲ ਕਿਵੇਂ ਸਬੰਧਤ ਹੈ?
   • ਉੱਤਰ: ਸਮੁੰਦਰ ਦੇ ਪੱਧਰ ਵਿੱਚ ਵਾਧੇ ਦਾ ਇੱਕ ਹਿੱਸਾ ਸਮੁੰਦਰੀ ਪਾਣੀ ਦੇ ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ ਨੂੰ ਮੰਨਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਧਰਤੀ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਵਧਦਾ ਹੈ, ਸਮੁੰਦਰ ਗਰਮ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪਾਣੀ ਦਾ ਵਿਸਥਾਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਸਮੁੰਦਰ ਦੇ ਪੱਧਰ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
8. "ਪਾਣੀ ਦੇ ਅਸਧਾਰਨ ਫੈਲਾਅ" ਵਿੱਚ ਕੀ ਹੁੰਦਾ ਹੈ?
   • ਉੱਤਰ: ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੇ ਉਲਟ, ਪਾਣੀ 4°C ਤੋਂ 0°C ਤੱਕ ਠੰਡਾ ਹੋਣ 'ਤੇ ਫੈਲਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਜੰਮਣ 'ਤੇ ਸੁੰਗੜਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਅਸਮਾਨਤਾ ਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਪਾਣੀ ਦੀ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਘਣਤਾ 4°C 'ਤੇ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸੇ ਕਰਕੇ ਬਰਫ਼ (ਜੋ ਕਿ ਤਰਲ ਪਾਣੀ ਨਾਲੋਂ ਘੱਟ ਸੰਘਣੀ ਹੈ) ਪਾਣੀ 'ਤੇ ਤੈਰਦੀ ਹੈ।
9. ਇੰਜੀਨੀਅਰਿੰਗ ਅਤੇ ਉਸਾਰੀ ਵਿੱਚ ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ ਕਿਉਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੈ?
   • ਉੱਤਰ: ਤਾਪਮਾਨ ਬਦਲਣ ਨਾਲ ਸਮੱਗਰੀ ਫੈਲਦੀ ਜਾਂ ਸੁੰਗੜਦੀ ਹੈ। ਥਰਮਲ ਫੈਲਾਅ ਦਾ ਹਿਸਾਬ ਲਗਾਏ ਬਿਨਾਂ, ਢਾਂਚਿਆਂ ਨੂੰ ਬੇਲੋੜਾ ਤਣਾਅ, ਵਿਗਾੜ, ਜਾਂ ਅਸਫਲਤਾ ਦਾ ਅਨੁਭਵ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇੰਜੀਨੀਅਰ ਅਤੇ ਆਰਕੀਟੈਕਟ ਇਹਨਾਂ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਨੂੰ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਢੰਗ ਨਾਲ ਸੰਭਾਲਣ ਲਈ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਦੇ ਹਨ।
10. ਕੀ ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ ਨੂੰ ਉਲਟਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ?

• ਉੱਤਰ: ਹਾਂ, ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਜਦੋਂ ਕੋਈ ਸਮੱਗਰੀ ਠੰਢੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਇਹ ਥਰਮਲ ਸੰਕੁਚਨ ਵਿੱਚੋਂ ਗੁਜ਼ਰਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ ਦੇ ਉਲਟ ਹੈ। ਇਸ ਸੰਕੁਚਨ ਦੀ ਡਿਗਰੀ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਿਰਤੀ ਸਮੱਗਰੀ ਅਤੇ ਸਥਿਤੀਆਂ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰੇਗੀ।