Der Längenausdehnungskoeffizient – es ist möglich, alle zu berechnen

Jeder sicherlich vertraut Rattern der Wagenräder. Oder der Klang der Straßenbahn Räder. Jeder weiß, dass der Grund der Spalt an der Verbindung zwischen den Schienen ist. Und für das, was es gemacht? Die Antwort ist einfach – für den Ausbau der Schiene zu kompensieren, wenn erwärmt. Dies ist auch eine bekannte Tatsache, dass während der Erwärmung des Körpers ausdehnen und schrumpfen, wenn sie gekühlt werden. Ein Maß für diese Expansion oder Kontraktion ist ein Koeffizient der linearen Ausdehnung.

Molecular Theorie der Ausdehnung des Körpers bei Erwärmung aufgrund der Zunahme der Geschwindigkeit der Bewegung von Atomen und Molekülen. Als Ergebnis werden die Gitterschwingungsamplitude Atome zunimmt, und als Folge davon – erhöhen die linearen Abmessungen des Körpers. Und wie zu erhöhen, kann die Formel bestimmt werden, die einen linearen Ausdehnungskoeffizienten verwendet.

Jetzt müssen wir die physikalische Bedeutung des Koeffizienten erklären. Es zeigt, wie, wenn sie bei 1 ° C der Körperlänge erhitzt zu erhöhen. Der Wert dieses kleinen und ist für jedes Material unterschiedlich. Somit wird der lineare Ausdehnungskoeffizient von Stahl ist 0.000011 auf 1 ° C Was ist eigentlich ein solcher Wert kann durch ein einfaches Beispiel zu verstehen. Wenn die Erde Äquator einwickeln Eisendraht, dessen Länge 40.000 km, steigt die Temperatur um 1 ° C wird die Länge des Drahtes in den 400 Meter erhöhen.

Der lineare Ausdehnungskoeffizient ist extrem wichtig für jeden Ingenieur. Es ermöglicht Ihnen, berücksichtigt die Änderung der Größe der Körpertemperatur Tropfen zu nehmen. Wenn also innerhalb eines Jahres in der Stadt die Temperatur von plus fünfzig ändert Grad Celsius bis minus fünfzig Grad Celsius, wird es eine wesentliche Änderung in der Länge der gleichen Schienen führen. Wenn sie fest sind, wird das Ergebnis ihrer Biegung sein. Das ist ein solches Phänomen zu vermeiden und die Lücke zwischen den Schienen während ihrer Verlegung zu machen.

Für die verschiedenen Materialien wird der Wert des Koeffizienten variieren. Für Stahl zitierte der Wert bereits, einen linearen Ausdehnungskoeffizienten von 0.0000024 Aluminium auf 1 ° C sein wird,

Allerdings leiden die präsentierten Diskussion und Beispiele eine gewisse Einseitigkeit. Wenn wir über die Größe des Körpers zu erhöhen, wenn erhitzt, die Erhöhung nicht nur die Länge, sondern auch andere Dimensionen – Höhe und Breite. Die Zunahme der Größe wird zu einem Anstieg des Volumens führen, und dann können wir über die Erweiterung des Volumens von Körpern sprechen. Die Wahrheit ist ein Konzept, eher nicht für Feststoffe und Flüssigkeiten.

Ein einfaches Experiment, das dies bestätigt, jeder kann ihre eigenen tun. Setzen Sie den Kessel auf dem Feuer, mit Wasser gefüllt bis an die Spitze. Wenn das Wasser wärmer wird, wird es in Volumen und „run away“ erhöht aus dem Kessel. Aber es gibt eine positive Nutzung dieser Wirkung. Es ist gut Flüssigkeitsthermometer bekannt -, dass die Straße, dass die medizinische. Auch sie sind auf die Wirkung der Erhöhung des Volumens gebaut, als erhitzt.

Die Technik manchmal außer Acht lassen eine solche Erhöhung führt zu schlimmen Folgen. Um den Anstieg zu kompensieren ist notwendig, besondere Maßnahmen zu verwenden. Viele haben eine lange Reihe von Rohren (Linie) auf der Oberfläche fest gesehen. Und plötzlich aus heiterem Himmel Rohr eine riesige Zickzack zu bilden. Dies ist keine einfache Zick – Zack, sein Wert ist streng definiert ist , war die Berechnung das Verhältnis verwendet linearen Ausdehnungs. Es ist wie eine Zick – Zack – Linie für den Anstieg zu kompensieren Rohrgröße.

Sie können immer noch viele Beispiele für die Verwendung der Technik von linearer und volumetrischen Ausdehnung geben, aber diese Beispiele genug sind, um das Wesen des Phänomens zu verstehen. Natürlich sehr neugierig anomales Verhalten bestimmter Stoffe, das gleichen Wasser. Es friert, wenn die Lautstärke nicht verringert, sondern erhöht. Dies ist ein weiterer Faktor, der die einzigartigen Eigenschaften von Wasser bestätigt.

Also, in diesem Artikel auf der Basis von einfachen und anschaulichen Beispielen aus dem Leben eines solchen Konzepts, wie durch die lineare Ausdehnung von Feststoffen und linearen Ausdehnungskoeffizienten definiert. Beispiele für die Verwendung der Expansion in der Technologie und im Alltag, das Konzept der Größenordnung des Koeffizienten gegeben.