İçerik
termal çekme hangi maddede olursa olsun, fiziksel bir fenomendir. katı, sıvı veya gaz hal, sıcaklık kaldırıldıkça metrik boyutlarının bir yüzdesini kaybeder.
Bu anlamda termal genleşmenin tersisıcaklık artışının bir sonucu olarak maddenin atomlarındaki enerjik artışa bağlı olarak oranların artması ile karakterizedir.
Her iki fenomen, madde parçacıklarının sahip olduğu etkiden kaynaklanmaktadır. kalori enerjisinin enjeksiyonu veya geri çekilmesiçünkü kendi atomlar sırasıyla daha yüksek veya daha düşük bir hızda titreşir, böylece hareket için daha fazla veya daha az alan gerektirir.
Bu fenomen, örneğin hacmi sıcaklığa tepki veren, ısı ile karşılaştığında genleşen ve uçucu hale gelen ve soğukla karşılaşıldığında büzülen ve hatta sıvılaşan gazlarda mükemmel bir şekilde gözlemlenebilir.
Bu tür fenomenler Hayati önem mimari ve inşaat endüstrilerinde, iklim koşulları karşısında malzeme seçimi çok iyi bir şekilde binaların stabilitesi ile ilgili bir sorunu temsil edebilir.
Son olarak, not edilmelidir ki tüm malzemeler genişleme ve daralma süreçlerine aynı şekilde yanıt vermezve hatta bazıları ikisinden sadece birine yanıt veriyor. Örneğin su 4 ° C'nin altına düştüğünde genleşir.
Termal büzülme örnekleri
- Kavanozları ortaya çıkarın. Metal kapaklı kavanozların kapaklarını açmak için bilinen bir teknik, buzdolabında veya dondurucuda uzun bir süre geçirdikten sonra metal büzüldüğü ve döndürülmesi çok daha zor olduğu için, onları ısı kullanarak genişletmektir.
- Gaz sıvılaştırma. Bir gazı belirli bir noktaya soğutarak, partikülleri aralarındaki yapısal düzenlemeyi değiştirebilecek ve böylece sıvı hale gelebilecek bir termal büzülme indüklenir. Bu süreç olarak bilinir güler yüzlü ve ayrıca genellikle basınçtaki değişiklikler yoluyla üretilir ve parçacıkları çevresel kuvvet yoluyla büzülmeye zorlar.
- Su dondurma. Su, kaynama noktasına (100 ° C) yaklaştıkça herkesin bildiği gibi genişler ve 4 ° C'ye düştükçe daralır ve en yüksek noktasını elde eder. yoğunluk (parçacıkları arasında daha fazla yakınlık). Bu sıcaklığın altına düştüğünde, katı hale geldiğinde hafifçe tekrar genişler.
- Termal erozyon. Isıl değişkenliğin çok yüksek olduğu durumlarda gündüz sıcaklık artışına, geceleri düşüşe maruz kalınması kayaların aşınmasına ve katı malzemeler Gündüz genişleyen ve geceleri daralan, böylece alışılmış yoğunluğunun kaybını teşvik eden çevrenin.
- Soğuk büzüşmeli montaj. Birçok imalat endüstrisinde, karmaşık makine parçaları (flanşlar, borular, manivela parçaları) genişlediklerinde sıcak montajlarından monte edilirler, o zamandan beri soğuduklarında parçalar büzülür ve sıkıca yerinde kalır.
- Seramik karolar. Evsel kullanım için seramik, genleşme ve büzülmeye karşı çok hassastır ve bu nedenle, büzülme durumunda sıkıştırılmış ve genişleme durumlarında tamponlanmış halde tutmak için yerine sabitlenirken genellikle elastik bir uygulama ile çevrilidir.
- Termometreler. Olmak metal ve ayrıca bir sıvı olan cıva, ısıyla genleşerek ve soğukta büzülerek ısıl genleşmeye çok iyi tepki verir, böylece sıcaklık değişikliklerinin görülmesini sağlar.
- Evlerin çatıları. Kış aylarında inşaat malzemeleri daralma eğilimi göstererek yazın genleşmelerine benzer deformasyonlara neden olur. Bu aynı zamanda, bu malzeme geceleri soğuduğunda ve daraldığında ahşap evlerin karakteristik sesinden kaynaklanmaktadır.
- Termal şok. Isının etkisiyle yüksek oranda genleşen belirli malzemeleri ani bir sıcaklık (örneğin bir kova su) hızlı ve şiddetli bir şekilde büzülmesine neden olarak malzemede çatlaklar veya yarıklar oluşturacaktır.
- Cam işleme. Bütün bir haşlanmış yumurtanın bir cam şişeye nasıl koyulacağına dair ünlü deney bu prensibe dayanmaktadır. Cam, yumurta ağızdan geçene kadar genişlemesi için ısıtılır ve daha sonra soğutularak büzülür ve orijinal boyutlarına geri döndürülür.
Size hizmet edebilir: Termal Genleşme Örnekleri
