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[[Fichier:Dilatómetro-2007.JPG|vignette|Dilatomètre ancien : un outil pour mesurer les dilatations.]]
Le '''coefficient de dilatation''' mesure l'augmentationl’augmentation relative dedu [[volume]] d'un(coefficient volumique) ou d’une [[dimension]] (coefficient linéique) d’un système ou d’une matière lorsque l'onl’on ne fait varier qu'unqu’un seul paramètre, en général la [[pression]] ou la [[température]], mais également la concentration.
 
== Coefficient de dilatation thermique isobare ==
Le '''coefficient de dilatation''' thermique isobare donne l'augmentationl’augmentation relative de [[dimension]] ou de [[volume]] en fonction de l'augmentationl’augmentation de la [[température]] lorsque la [[pression]] reste constante. On le note le plus souvent « ''β''<math>\alpha</math> » pour la [[dimension]] (lettre grecque [[bêtaalpha]], coefficient linéique) et il se« <math>\beta</math> » définitpour parle la[[volume]] relation(lettre :grecque [[bêta]], coefficient volumique).
:<math>\beta = {1 \over V} \left( {\partial V \over \partial T}\right)_P</math>
 
Ces deux coefficients se définissent par les relations :
Il s'introduit, par conséquent, naturellement dans la forme différentielle :
:<math>\mathrmalpha = {d1 \over L} V\left( ={\partial L \betaover V\partial T}\,right)_P</math> et <math>\mathrmbeta = {d1 \over V} T\left( -{\chi_Tpartial V \,over \mathrm{d}partial PT}\right)_P</math>.
 
On obtient, par conséquent, les forme différentielles :
:<math>\mathrm{d} L = \alpha \cdot L \cdot \mathrm{d} T - {1 \over 3} \chi_T \cdot L \cdot \mathrm{d} P</math> (pour un matériau isotrope), et
:<math>\mathrm{d} V = \beta \cdot V \cdot \mathrm{d} T -\chi_T \cdot V \cdot \mathrm{d} P</math>,
où :
* <math>P</math> : [[pression]],
* <math>T</math> : [[température]],
* <math>L</math> : [[dimension]] (longueur, largeur, hauteur, diamètre, …),
* <math>V</math> : [[volume]],
* <math>\chi_T</math> : [[compressibilité isotherme]], inverse du [[module d'élasticité isostatique]].
 
{{loupe|Coefficient de dilatation thermique}}
 
== « Coefficient de dilatation » isochore ==
Ce coefficient donne l'augmentation relative de la pression en fonction de l'augmentation de la température lorsque le volume reste constant. Mais cette dénomination n'est pas appropriée et doit être évitée au profit de [[coefficient d'augmentation de pression isochore]].
 
== Coefficient de dilatation en fonction de la concentration ==
Une différence de concentration <math>C</math> d'undʼun [[soluté]] peut entraîner, via une différence de [[masse volumique]] ou un gonflement, etune doncvariation de volume et de dimension.
 
:<math>\alpha^* = {1 \over L} \left( {\partial L \over \partial C}\right)_P</math> et <math>\beta^* = {1 \over V} \left( {\partial V \over \partial C}\right)_P</math>
Un exemple courant est lʼ[[Absorption (physique)|absorption]] dʼ[[eau]] par les [[Matériau|matériaux]] [[Hygroscopique|hygroscopiques]] tels que le [[bois]], le [[coton]], la [[laine]] et les [[Polymère|polymères]]. On parle dans ce cas de '''coefficient de dilatation''' hygrique, défini soit par rapport à la teneur en [[eau]] dans le [[matériau]], soit par rapport à lʼ[[humidité relative]]. Cet effet se constate aussi sur des [[Matériau|matériaux]] exposés aux [[Vapeur (gaz)|vapeurs]] dʼautres substances [[Volatilité (chimie)|volatiles]] ([[éthanol]], [[acétone]], …).
 
== Cas des gaz ==
Pour les [[gaz parfait]]s, le '''coefficient de dilatation''' thermique isobare est calculé de la manière suivante :
:<math>\beta = 1/T</math>