Koeffisienten for lineær ekspansjon - alle kan beregnes

click fraud protection

Alle sikkert kjent klirrende vogn hjul.Eller lyden av hjulene trikk.Alle vet at årsaken er et gap i krysset mellom skinnene.Og hva han har gjort?Svaret er enkelt - å kompensere for ekspansjon av skinnen når de oppvarmes.Dette er også et kjent faktum at når det oppvarmes legemet utvider seg og trekker seg sammen når avkjølt.Et mål for ekspansjon eller kontraksjon av en lineær ekspansjonskoeffisient.

Molecular teori om utvidelse av kroppsvarme grunn av en økning i hastigheten på bevegelsen av atomer og molekyler.Som et resultat av gitter atomer av de oscilla amplituden øker, og som en konsekvens - øke den lineære dimensjon av kroppen.Og hvor mye vil øke, det kan bli bestemt ved bruk av en formel som bruker en lineær ekspansjonskoeffisient.

er nå nødvendig å avklare den fysiske betydningen av koeffisienten.Det viser hvor mye øket ved oppvarming ved 1 ° C lengden av legemet.Verdien av denne lille og hver har sitt eget materiale.Således er den lineære utvidelseskoeffisient av stål for å 0.000011 -1 ° C.Hva som er den virkelige verdien av en slik, kan det bli forstått av et enkelt eksempel.Hvis jorden ved ekvator vikle jerntråd, hvis lengde vil beløpe seg til 40000 km, øker temperaturen med 1 ° C økning i lengden av kabelen er 400 meter.

lineær ekspansjon er ekstremt viktig for enhver ingeniør.Det gjør det mulig å ta hensyn til endringen i størrelsen av kroppstemperaturen synker.Hvis således innen et år temperaturen i sentrum vil endre seg fra pluss femti grader celsius til minus femti grader Celsius, vil det føre til vesentlige endringer i lengden på samme skinne.Hvis de er faste, vil resultatet bøye dem.Dette er for å unngå et slikt fenomen, og gjøre gapet mellom skinnene i løpet av leggingen.

For en rekke materialer koeffisient vil være annerledes.For stål, er dens verdi er sitert, og koeffisienten for lineær ekspansjon av aluminium 0.0000024 være 1 ° C.

Men de ovennevnte argumenter og eksempler lide en skjev.Når vi snakker om å øke størrelsen på legemet når det varmes opp, øker ikke bare lengden, men også andre dimensjoner - høyde og bredde.Økningen i størrelse vil føre til en økning i, og deretter kan vi snakke om den volumetriske ekspansjon av organer.Sannheten er et konsept heller ikke aktuelt å faste stoffer og væsker.

enkelt eksperiment som vil bekrefte dette, alle kan gjøre sine egne.Sett kjelen på bålet, fylt med vann opp til toppen.Når vannet varmes opp, vil det øke i volum og "run away" fra kjelen.Men det er en positiv bruk av denne effekten.Alle kjent flytende termometre - at gaten som medisinsk.De også er bygget på effekten av å øke volumet ved oppvarming.

Teknikken noen ganger ignorere en slik økning fører til triste konsekvenser.For å kompensere for økningen nødvendig å bruke særskilte tiltak.Mange har hatt en lang rekke rør (rør), lagt på overflaten.Og plutselig ut av det blå rør for å danne en stor sikk-sakk.Dette er ikke en enkel sikksakk, dens verdi er strengt definert, ble benyttet ved beregning av koeffisienten for lineær ekspansjon.Det er som en sikk-sakk-linje for å kompensere for økningen i størrelsen på rørene.

Du kan fortsatt gi mange eksempler på teknikken for lineær og volumetrisk ekspansjon, men eksemplene ovenfor er nok til å forstå essensen av fenomenet.Of course, veldig nysgjerrig unormal oppførsel av visse stoffer, det samme vannet.Det fryser når volumet ikke er redusert, men økte.Dette vil være en annen faktor som bekrefter de unike egenskapene til vann.

Så, i denne artikkelen på grunnlag av enkle og illustrerende eksempler fra livet til et slikt konsept som definert ved den lineære ekspansjon av legemet og koeffisienten for lineær ekspansjon.Eksempler på bruk av ekspansjonen i teknikken og i livet, gitt begrepet størrelsesorden av nevnte koeffisient.