Ο συντελεστής γραμμικής διαστολής - είναι δυνατόν να υπολογιστεί το σύνολο

Όλοι σίγουρα εξοικειωμένοι κροτάλισμα των τροχών μεταφοράς. Ή ο ήχος των τροχών του τραμ. Ο καθένας ξέρει ότι ο λόγος είναι το χάσμα στη διασταύρωση μεταξύ των σιδηροτροχιών. Και για ό, τι έχει κάνει; Η απάντηση είναι απλή - για να αντισταθμίσει την διαστολή της σιδηροτροχιάς όταν θερμαίνεται. Αυτό είναι επίσης ένα γνωστό γεγονός ότι κατά τη διάρκεια της θέρμανσης του σώματος επεκτείνουν και συρρικνώνονται όταν ψύχονται. Ένα μέτρο αυτής της διαστολής ή συστολής είναι ο συντελεστής γραμμικής διαστολής.

Μοριακή Θεωρία της διαστολής του σώματος όταν θερμαίνεται λόγω της αύξησης της ταχύτητας της κίνησης των ατόμων και των μορίων. Ως αποτέλεσμα, οι πλέγματος πλάτος ταλάντωσης άτομα αυξάνεται, και ως εκ τούτου - να αυξήσει τις γραμμικές διαστάσεις του σώματος. Και όπως θα αυξηθεί, μπορεί να προσδιοριστεί χρησιμοποιώντας τον τύπο, που χρησιμοποιεί ένα συντελεστή γραμμικής διαστολής.

Τώρα θα πρέπει να εξηγήσει τη φυσική σημασία του συντελεστή. Δείχνει πώς να αυξηθεί όταν θερμαίνεται στους 1 ° C από το μήκος του σώματος. Η αξία αυτής της μικρής και είναι διαφορετική για κάθε υλικό. Έτσι, η γραμμική συντελεστή διαστολής του χάλυβα έχει 0.000011 στον 1 ° C. Τι είναι στην πραγματικότητα η αξία αυτή μπορεί να γίνει κατανοητό με ένα απλό παράδειγμα. Εάν το ισημερινό Γη σύρμα περιτύλιγμα σίδηρο οποίων το μήκος είναι 40.000 χιλιομέτρων, η θερμοκρασία αυξάνεται κατά 1 ° C θα αυξήσει το μήκος του σύρματος στα 400 μέτρα.

Ο συντελεστής γραμμικής διαστολής είναι πολύ σημαντικό για κάθε μηχανικό. Σας επιτρέπει να ληφθεί υπόψη η αλλαγή στο μέγεθος της πτώσης της θερμοκρασίας του σώματος. Έτσι, αν μέσα σε ένα χρόνο η θερμοκρασία στην πόλη θα αλλάξει από συν πενήντα βαθμούς Κελσίου στους μείον πενήντα βαθμούς Κελσίου, θα προκαλέσει μια σημαντική αλλαγή στο μήκος των ίδιων ράγες. Εάν είναι στερεό, το αποτέλεσμα θα είναι κάμψη τους. Αυτό είναι για να αποφευχθεί ένα τέτοιο φαινόμενο και να κάνουν το χάσμα μεταξύ των σιδηροτροχιών κατά τη διάρκεια της τοποθέτησης τους.

Για τα διάφορα υλικά θα ποικίλει την τιμή του συντελεστή. Για χάλυβα η αξία ήδη αναφέρθηκε, ένα συντελεστή γραμμικής διαστολής του αλουμινίου θα είναι 0.0000024 στον 1 ° C.

Ωστόσο, η παρουσιάστηκαν συζήτηση και παραδείγματα υποστεί μια ορισμένη μονομέρεια. Όταν μιλάμε για την αύξηση του μεγέθους του σώματος όταν θερμαίνεται, αυξάνοντας όχι μόνο το μήκος, αλλά επίσης και άλλες διαστάσεις - ύψος και το πλάτος. Η αύξηση του μεγέθους του θα οδηγήσει σε αύξηση του όγκου, και τότε μπορούμε να μιλήσουμε για την επέκταση του όγκου των φορέων. Η αλήθεια είναι μια έννοια μάλλον δεν ισχύει για τα στερεά και τα υγρά.

Ένα απλό πείραμα που θα επιβεβαιώσει αυτό, ο καθένας μπορεί να κάνει τις δικές τους. Βάλτε την κατσαρόλα στη φωτιά, γεμάτο με νερό μέχρι την κορυφή. Όταν το νερό ζεσταίνεται, θα αυξηθούν σε όγκο και «τρέξει μακριά» από το βραστήρα. Αλλά υπάρχει μια θετική χρήση αυτού του αποτελέσματος. Είναι γνωστό υγρό θερμόμετρα - ότι οδό ότι η ιατρική. Μπορούν, επίσης, είναι χτισμένο στην αποτέλεσμα την αύξηση του όγκου όταν θερμαίνεται.

Η τεχνική μερικές φορές να αγνοήσει μια τέτοια αύξηση οδηγεί σε τρομερές συνέπειες. Για να αντισταθμιστεί η αύξηση είναι απαραίτητη η χρήση ειδικών μέτρων. Πολλοί έχουν δει μια μεγάλη σειρά από σωλήνες (γραμμή) που στην επιφάνεια. Και ξαφνικά από το πουθενά σωλήνα για να σχηματίσουν ένα τεράστιο ζιγκ-ζαγκ. Αυτό δεν είναι ένα απλό ζιγκ-ζαγκ, η αξία του αυστηρά καθορισμένες, ο υπολογισμός ήταν η αναλογία που χρησιμοποιείται γραμμικής διαστολής. Είναι σαν μια τεθλασμένη γραμμή για να αντισταθμίσει την αύξηση στο μέγεθος του σωλήνα.

Μπορείτε ακόμη να δώσει πολλά παραδείγματα της χρήσης της τεχνικής της γραμμικής και της ογκομετρικής διαστολής, αλλά αυτά τα παραδείγματα είναι αρκετά για να κατανοήσουμε την ουσία του φαινομένου. Φυσικά, πολύ περίεργος ανώμαλη συμπεριφορά ορισμένων ουσιών, το ίδιο νερό. Παγώνει όταν ο όγκος δεν μειώνεται, αλλά αυξάνεται. Αυτός είναι ένας άλλος παράγοντας που επιβεβαιώνει τις μοναδικές ιδιότητες του νερού.

Έτσι, σε αυτό το άρθρο με βάση απλών και επεξηγηματικά παραδείγματα από τη ζωή μιας τέτοιας έννοιας όπως ορίζεται από την γραμμική διαστολή των στερεών και του συντελεστή γραμμικής διαστολής. Παραδείγματα της χρήσης της επέκτασης στην τεχνολογία και στην καθημερινή ζωή, η έννοια της τάξης μεγέθους των εν λόγω συντελεστή.