ضریب انبساط خطی - ممکن است برای محاسبه تمام

همه سر و صدا مطمئنا آشنا چرخ کالسکه. یا صدای چرخ تراموا. هر کس می داند که دلیل شکاف در محل اتصال بین ریل است. و برای چه آن را ساخته شده؟ پاسخ ساده است - برای گسترش راه آهن جبران هنگامی که گرم می شود. این هم یک واقعیت شناخته شده است که در طی حرارت دادن از بدن گسترش و کوچک کردن که سرد می شود. اندازه گیری این انبساط یا انقباض ضریب انبساط خطی است.

نظریه مولکولی گسترش بدن در هنگام به دلیل افزایش سرعت حرکت اتم ها و مولکول گرم می شود. در نتیجه، شبکه دامنه ارتعاش اتم افزایش می دهد، و به عنوان یک نتیجه - افزایش ابعاد خطی از بدن است. و به عنوان افزایش خواهد یافت، می توان با استفاده از فرمول، که با استفاده از یک ضریب انبساط خطی تعیین می شود.

در حال حاضر ما به توضیح معنای فیزیکی ضریب. این نشان می دهد که چگونه برای افزایش زمانی که در 1 ° C از طول بدن گرم می شود. ارزش این کوچک و برای هر یک از مواد متفاوت است. بنابراین، ضریب انبساط خطی از فولاد است 0.000011-1 درجه سانتی گراد آنچه که در واقع چنین ارزش را می توان با یک مثال ساده قابل درک باشد. اگر خط استوا زمین سیم آهن بسته بندی که طول 40000 کیلومتر است، با افزایش دما 1 درجه C خواهد طول سیم در 400 متر افزایش می دهد.

ضریب انبساط خطی برای هر مهندس بسیار مهم است. این اجازه می دهد شما را به حساب تغییر در اندازه افت درجه حرارت بدن است. بنابراین، اگر در مدت یک سال دمای هوا در شهرستان از تغییر خواهد کرد و پنجاه درجه سانتیگراد به منهای پنجاه درجه سانتیگراد، آن را به یک تغییر قابل توجهی در طول ریل مشابه داشته باشند. اگر آنها جامد هستند، نتیجه این خواهد بود خم است. که برای جلوگیری از چنین پدیده و ایجاد فاصله بین ریل در طول تخمگذار است.

برای مواد مختلف خواهد شد که ارزش ضریب متفاوت است. برای فولاد ارزش در حال حاضر ذکر شده، ضریب انبساط خطی از آلومینیوم خواهد بود 0.0000024-1 درجه سانتی گراد

با این حال، بحث ارائه شده و نمونه رنج می برند خاص یک sidedness. ارتفاع و عرض - هنگامی که ما در مورد افزایش اندازه بدن هنگامی که حرارت داده، افزایش فقط طول نمی کند، بلکه ابعاد دیگر صحبت کنید. افزایش حجم به افزایش در حجم منجر شود، و پس از آن ما می توانیم در مورد گسترش حجم بدن صحبت کنید. حقیقت این یک مفهوم و نه به مواد جامد و مایعات قابل اجرا نیست.

یک آزمایش ساده که این اعلام خواهد شد، هر کس می تواند خود انجام دهد. قرار دادن کتری در آتش، پر از آب را به بالا. هنگامی که آب گرم می شود، آن را در حجم افزایش خواهد یافت و "فرار" از کتری است. اما یک استفاده مثبت از این اثر وجود دارد. آن را به خوبی شناخته شده دماسنج مایع - که خیابان ها را که پزشکی. آنها، بیش از حد، در اثر افزایش حجم هنگامی که حرارت داده ساخته شده است.

روش گاهی اوقات بی اعتنایی این افزایش منجر به عواقب وخیم است. برای جبران افزایش لازم است به استفاده از اقدامات ویژه. بسیاری دیده اند یک سری طولانی از لوله های (خط) گذاشته بر روی سطح. و به طور ناگهانی از لوله آبی به شکل یک زیگزاگ بزرگ است. این یک زیگزاگ ساده نیست، ارزش آن به شدت تعریف، محاسبه بود نسبت مورد استفاده انبساط خطی. آن را مانند یک خط کج و معوج است که برای افزایش جبران اندازه لوله.

شما هنوز هم می تواند نمونه های بسیاری از استفاده از این روش از انبساط حجمی خطی و می دهد، اما این مثال ها به اندازه کافی برای درک ماهیت این پدیده است. البته، رفتار غیر عادی بسیار کنجکاو از مواد خاصی، آب است. یخ زمانی که حجم کاهش پیدا نمی کند اما افزایش می یابد. این عامل دیگری که تایید خواص منحصر به فرد آب است.

بنابراین، در این مقاله بر اساس نمونه های ساده و گویا از زندگی چنین مفهوم به عنوان توسط انبساط خطی جامدات و ضریب انبساط خطی تعریف شده است. نمونه هایی از استفاده از گسترش در فن آوری و در زندگی روزمره، با توجه به مفهوم منظور از قدر ضریب گفت.