ද්‍රව ප්‍රසාරණය
- ද්‍රවයක සාකච්ඡා කරනුයේ පරිමා ප්‍රසාරණය පමණි.
- ද්‍රවයක පරිමා ප්‍රසාරණය නැවත පරිමාවේ සත්‍ය ප්‍රසාරණය හා පරිමාවේ දෘශ්‍ය ප්‍රසාරණය ලෙස ආකාර දෙකක් යටතේ සාකච්ඡා කරයි.
- මෙහිදී සම්පූර්ණ භාජනයට පිරෙන පරිදි ද්‍රවය මුලින් ම අන්තර්ගත කර ඇත.
- රත් කිරීමේදී ද්‍රවය පිටතට යයි. බාහිරින් සරලව නිරීක්ෂණය කරන්නෙකුට පෙනී යන්නේ වෙනම ගිය පරිමාව ප්‍රසාරණය වූ ප්‍රමාණය ලෙසයි.
- නමුත් භාජනය ද යම් ප්‍රමාණයකට ප්‍රසාරණය වී ඇත. එබැවින් සත්‍ය හා දෘශ්‍ය ලෙස ප්‍රසාරණයන් දෙකක් සාකච්ඡා කෙරේ.
සත්‍ය ප්‍රසාරණය
යම් ද්‍රව්‍යයක ඇත්ත වශයෙන් ම සිද්ධ වන්නා වූ ප්‍රසාරණයයි. ද්‍රවයක් නිසා පරිමා ප්‍රසාරණය පමණක් මෙහි දී සාකච්ඡා කෙරේ.
සත්‍ය ප්‍රසාරණතාවය (γසත්‍ය)
\gamma_\text{සත්‍ය}\;=\;\dfrac{\Delta V_\text{සත්‍ය}}{V\Delta\theta}
- යම් ද්‍රව්‍යයක ඒකක පරිමාවක උෂ්ණත්වය 10C කින් හෝ 1K කින් ඉහළ නැංවීමේ දි එම ද්‍රවයේ පරිමාවේ සිදු වන සත්‍ය වෙනස් වීම එම ද්‍රවයේ සත්‍ය ප්‍රසාරණතාවය යි.
- මෙය ද්‍රව්‍ය මත පමණක් රඳා පවතී.
\begin{array}{rcl}\Delta V_{\;\text{සත්‍ය}}\;&=&\;V\;\gamma_{\text{සත්‍ය}\;}\Delta\theta\;\Leftarrow\;\text{සත්‍ය ප්‍රසාරණය}\;\\&&\\\dfrac{\Delta V_{\;\text{සත්‍ය}}}V\;&=&\;\gamma_{\text{සත්‍ය}\;}\Delta\theta\;\Leftarrow\;\text{භාගික ප්‍රසාරණය}\;\;\\&&\\\dfrac{\Delta V_{\;\text{සත්‍ය}}}V\times100\;&=&\;100\;\gamma_{\text{සත්‍ය}\;}\Delta\theta\;\Leftarrow\;\text{ප්‍රතිශත ප්‍රසාරණය}\;\end{array}
\begin{array}{rcl}\Delta V\;&=&\;V_2-V\\&&\\V_2-V\;&=&\;V\;\gamma_\text{සත්‍ය}\;\theta\\&&\\V_2\;&=&\;V\;+\;V\;\gamma_\text{සත්‍ය}\;\theta\\&&\\V_2\;&=&\;V\;(1+\gamma_\text{සත්‍ය}\theta)\;\rightarrow\;\text{අවසාන පරිමාව}\end{array}
දෘශ්‍ය ප්‍රසාරණය
භාජනයට සාපේක්ෂව සිදු වන ප්‍රසාරණයයි. භාජනය හා ද්‍රව්‍ය සමාන ලෙස ප්‍රසාරණය වේ නම් දෘශ්‍ය ප්‍රසාරණය ශුන්‍ය යැයි සැලකේ.
දෘශ්‍ය ප්‍රසාරණතාවය (γදෘශ්‍ය)
\gamma_\text{දෘශ්‍ය}\;=\;\dfrac{\Delta V}{V\Delta\theta}
- යම් ද්‍රව්‍යයක ඒකක පරිමාවක උෂ්ණත්වය 10C කින් ඉහළ නැංවීමේ දී පරිමාවේ සිදු වන දෘශ්‍ය වැඩි වීම එම ද්‍රව්‍යයේ දෘශ්‍ය ප්‍රසාරණතාවය යි.
\Delta V_\text{දෘශ්‍ය}\;=\;V\;\gamma_\text{දෘශ්‍ය}\;\Delta\theta\;\Leftarrow\;\text{දෘශ්‍ය ප්‍රසාරණය}\;\;
\begin{array}{rcl}\text{සත්‍ය ප්‍රසාරණය}\;&=&\;\text{දෘශ්‍ය ප්‍රසාරණය}\;+\;\text{භාජනයේ ප්‍රසාරණය}\\&&\\V\;\gamma_\text{සත්‍ය}\;\Delta\theta\;&=&\;V\;\gamma_\text{දෘශ්‍ය}\;\Delta\theta\;+\;V\;3\alpha\;\Delta\theta\\&&\\\gamma_\text{සත්‍ය}\;&=&\;\gamma_\text{දෘශ්‍ය}\;+\;3\alpha\\&&\\\gamma_\text{දෘශ්‍ය}\;&=&\;\gamma_\text{සත්‍ය}\;-\;3\alpha\end{array}
මෙයට අනුව (γදෘශ්‍ය),
- ද්‍රව්‍ය මත
- භාජනය සාදා ඇති ද්‍රව්‍ය මත රඳා පවතී.
ජලයේ අනියම් ප්‍රසාරණය
ජලයේ උෂ්ණත්වය සමඟ පරිමාවේ විචලනය
ජලයේ උෂ්ණත්වය සමඟ ඝනත්වය විචලනය
- අයිස් රත් වීමේ දී සාමාන්‍ය පරිදි පරිමාව වැඩි වීමක් සිදු වේ. එවිට ඝනත්වය අඩු වීමක් සිදු වේ.
- අයිස් දිය වී ජලය සැදීමේ දී පරිමාව අඩු වේ. එවිට ඝනත්වය වැඩි වේ.
- 0oC සිට 4oC දක්වා ජල සාම්පලයක් රත් වීමේ දී පරිමාව වැඩි වීම වෙනුවට පරිමාව අඩු වේ.
- එයට හේතුව වන්නේ H බන්ධනවල පවතින විශේෂ ලක්ෂණයක් ය. (4oC සිට 0oC දක්වා සංකෝචනය වේ.)
- 4oC පසුව නැවත සමාන පරිදි ජලය ප්‍රසාරණය වේ.
- මේ අනුව ජලයට අවම පරිමාවක් ද උපරිම ඝනත්වයක් ද පවතිනුයේ 4oC හී දී ය.
- සීත සෘතුවල දී ජලය සිසිල් වෙමින් පවතිනුයේ 0oC දී ය.
- නමුත් මෙම අනියම් ප්‍රසාරණය නිසා 4oC ජලය පහළ රැඳීමෙන් සීත සෘතුවේ දී ජලජ ජීවිතය පවත්වා ගත හැකියි.
උෂ්ණත්වමානයේ ක්‍රියාකාරීත්වය
- උෂ්ණත්වමානයේ පවතිනුයේ රසදියේ පවතින දෘශ්‍ය ප්‍රසාරණයයි.
- එනම් බල්බයට සාපේක්ෂව රසදියේ සිදු වු ප්‍රසාරණයයි.
- සංවේදීතාවය යනු උෂ්ණත්වය 10C කින් ඉහළ නැංවූ විට ප්‍රතිචාර දැක්වීමේ ප්‍රමාණයයි.
සංවේදීතාව වැඩි වීමට,
- A අඩු විය යුතුයි.
- V වැඩි විය යුතු යි.
- ද්‍රවයේ ප්‍රසාරණය වැඩි විය යුතුයි.
- වීදුරුවේ ප්‍රසාරණය හැකිතාක් අඩුවිය යුතුයි.
Results
#1. ඝන ලෝහ ගෝලයක් රත් කළවිට වැඩිම ප්‍රතිශතයකින් වැඩිවන්නේ එහි,
#2. 20°C දී ක්‍රමාංකනය කර ඇති ලෝහමය පරිමාණයකින් තඹ දණ්ඩක දිග L cm ලෙස එම උෂ්ණත්වයේදී ම මැනගනී. පරිමාණය සාදා ඇති ලෝහයේ සහ තඹවල රේඛීය ප්‍රසාරණ සංගුණක පිළිවෙලින් αs හා αc නම් 21°C උෂ්ණත්වයේදී පරිමාණ කියවීම cm වලින් කවරේද?
#3. විශ්කම්භය D වූ ලෝහ ගෝලයක හරි මැද විෂ්කම්භය d වූ කුහරයක් ඇත.ගෝලය රත් කලවිට කුහරයේ විෂ්කම්භය,
#4. ලෝහ බඳුනක් සම්පූර්ණයෙන්ම ද්‍රවයකින් පිරී ඇත. බඳුන තනා ඇති ලෝහයේ රේඛීය ප්‍රසාරණ සංගුණකය 2.0×10-6°C-1 ද ද්‍රවයේ සත්‍ය පරිමා ප්‍රසාරණ සංගුණකය 6.0×10-6°C-1 වේ. ද්‍රවය සහිත බඳුන රත්කිරීමේදී,
#5. සත්‍ය පරිමා ප්‍රසාරණ සංගුණකය γ වූ ද්‍රවයක ඝනත්වය 0°C හිදී ρ වේ. මෙම ද්‍රවය T උෂ්ණත්වයකට රත් කලවිට ද්‍රවයේ ඝනත්වයේ සිදුවන වෙනස,
#6. 0°C හිදී සිලින්ඩරාකාර ලී කුට්ටියක් එහි පරිමාවෙන් 80% ක් ද්‍රවය තුළ ගිලී පවතින සේ සිරස්ව පාවේ. ද්‍රවයේ උෂ්ණත්වය 62.5°C දක්වා ඉහළ නැංවූ විට ලී කුට්ටිය ද්‍රවය තුළ සම්පූර්ණයෙන් ගිලේ. ද්‍රවයේ සත්‍ය පරිමා ප්‍රසාරණ සංගුණකය වන්නේ,
