Saturs
The termiskā saraušanās ir fiziska parādība, kuras dēļ jautājums neatkarīgi no tā, vai tas notiek cietā, šķidrā vai gāzveida stāvoklī, zaudējot temperatūras procentuālo daļu no metriskajiem izmēriem.
Šajā ziņā tā ir pretēji siltuma izplešanās, ko raksturo proporciju pieaugums vielas atomu enerģētiskā pieauguma dēļ temperatūras paaugstināšanās rezultātā.
Abas parādības ir saistītas ar vielas daļiņu iedarbību kaloriju enerģijas ievadīšana vai izņemšana, jo tas padara to atomi vibrēt attiecīgi ar lielāku vai mazāku ātrumu, tādējādi kustībai nepieciešams vairāk vai mazāk vietas.
Šī parādība ir lieliski novērojama, piemēram, gāzēs, kuru tilpums reaģē uz temperatūru, karstumā izplešoties un iztvaikojot, kā arī aukstumā saraujoties un pat sašķidrinoties.
Šāda veida parādības ir Būtiska nozīme arhitektūras un celtniecības nozarē, jo materiālu izvēle, ņemot vērā klimatiskos apstākļus, ļoti labi var radīt problēmu saistībā ar ēku stabilitāti.
Visbeidzot jāatzīmē, ka ne visi materiāli vienādi reaģē uz izplešanās un saraušanās procesiem, un daži pat atbild tikai uz vienu no diviem. Piemēram, ūdens izplešas, kad tas tiek pazemināts zem 4 ° C.
Termiskās saraušanās piemēri
- Atklājiet burkas. Zināms paņēmiens metāla vāciņu aizkorķēšanai ir to paplašināšana, izmantojot siltumu, jo pēc ilga laika pavadīšanas ledusskapī vai saldētavā metāls saraujas, un to ir daudz grūtāk pagriezt.
- Gāzes sašķidrināšana. Atdzesējot gāzi līdz noteiktam punktam, tiek izraisīta siltuma kontrakcija tā, ka tās daļiņas var mainīt strukturālo izvietojumu starp tām un tādējādi kļūt par šķidrumu. Šis process ir pazīstams kā smūtijs un to parasti ražo arī ar spiediena izmaiņām, liekot daļiņām sarauties, izmantojot vides spēku.
- Ūdens sasalšana. Ūdens pazūd, tuvojoties viršanas temperatūrai (100 ° C), un sarūk, nolaižoties līdz 4 ° C, iegūstot augstāko punktu blīvums (lielāka tuvība starp tā daļiņām). Nokļūstot zem šīs temperatūras, tas atkal nedaudz izplešas, kļūstot par cietvielu.
- Termiskā erozija. Temperatūras paaugstināšanās dienas laikā un samazināšanās naktī ļoti lielas termiskās mainības gadījumā izraisa akmeņu un cietie materiāli dienas laikā paplašinās un naktī saraujas, tādējādi veicinot ierastā blīvuma zudumu.
- Aukstās saraušanās mezgls. Daudzās apstrādes rūpniecības nozarēs sarežģīti mašīnu gabali (atloki, caurules, sviras gabali) tiek samontēti no to karstās montāžas, kad tie tiek paplašināti, kopš tā laika, kad tie atdziest, tie saruks un paliks stingri vietā.
- Keramiskās flīzes. Sadzīves vajadzībām paredzēta keramika ir ļoti uzņēmīga pret izplešanos un saraušanos, un šī iemesla dēļ, to nofiksējot, to parasti ieskauj elastīga uzlikšana, lai saraušanās gadījumā tā būtu nospiesta un izplešanās gadījumā - amortizēta.
- Termometri. Būt par metāls un arī šķidrums, dzīvsudrabs ļoti labi reaģē uz termisko izplešanos, izplešoties siltumā un saraujoties aukstumā, tādējādi ļaujot pierādīt temperatūras izmaiņas.
- Māju jumti. Ziemas laikā celtniecības materiāli mēdz sarauties, izraisot deformācijas, kas ir līdzīgas tām, ko vasarā izplešas. Tas ir saistīts arī ar koka māju raksturīgo skaņu, kad šis materiāls naktī atdziest un saraujas.
- Termiskais šoks. Atsevišķu materiālu pakļaušana pēkšņai siltuma iedarbībai, ko rada siltuma iedarbība temperatūra (piemēram, ūdens spainis) izraisīs tā ātru un vardarbīgu saraušanos, tādējādi radot plaisas vai plaisas materiālā.
- Stikla apstrāde. Uz šī principa ir balstīts slavenais eksperiments, kā stikla pudelē ievietot veselu vārītu olu. Stikls tiek karsēts, lai to paplašinātu, līdz ola var iziet caur muti, un pēc tam to atdzesē, lai sarautos un atjaunotu sākotnējos izmērus.
Tas var kalpot jums: Termiskās izplešanās piemēri
