Question

Wymień przykłady pozytywne i negatywne rozszerzalności temperaturowej.

Dam naj ! ; )

Answer 1

Przykłady rozszerzalności: (N -negatywne) (P-pozytywne)- przerwy dylatacyjne czyli wolne przestrzenie w szynach kolejowych(N) - przerwy miedzy szynami latem zanikają a zimą są szersze- energetyczne linie przesyłowe - latem lekko zwisają, zima są napięte (N); przewody trakcji tramwajowej, kolejowej mają na słupach specjalne napinacze (ciężarki napinające trakcję), które są zwiększane latem a zimą ich ilość jest zmniejszana- drogi betonowe posiadają szczeliny wypełnione substancją podobną do asfaltu, aby latem uniknąć popekania - beton sie rozszerza(N), wówczas asfalt jest wypychany - co nie przeszkadza w podróżowaniu; zimą beton sie kurczy a asfalt wypełnia szczeliny zmniejszając jej głębokość i zabezpieczając gromadzeniu sie wody, która po zamarznięciu mogłaby rozsadzić płytę betonową- mosty -nie są przytwierdzane do brzegów, pozostawia się szczelinę, która koryguje wydłużanie lub kurczenie się przęseł latem lub zimą(N). Na szczelinach umieszcza się metalowe grzebienie, które mogą zachodzić na siebie. Chronią przed wpadnieciem pojazdu lub pieszego w szczelinę dylatacyjna mostu. Przęsło mostu umiesza się na metalowych walcach lub na specjalnych zębach, aby umożliwić przesuwanie się przęsła pod wpływem temperatury.- formy odlewnicze w hutach mają większe rozmiary, bowiem ciekły metal po ochłodzeniu (krzepnięciu) zmniejsza swoją objętość.- łożyska kulkowe do pojazdów (P)(m.in. do rowerów) produkowane są poprzez podgrzanie części dociskającej kuli (zwiększają objętość), po ochłodzeniu kurczą się dociskając szczelnie kuli w łożysku- dawniej obręcze metalowe na drewniane koła do wozów kowal rozgrzewał w palenisku do czerwoności, po nałożeniu na koło, obręcz stygła, kurczyła się i ściśle dociskała koło(P)- koła wagonów kolejowych nie są jednolite. Składają się z koła właściwego, na które nabija się rozgrzaną do czerwoności stalową obręcz. Podczas stygnięcia obręcz kurczy się i ściśle przylega do koła. Ma to na celu wzmocnienie koła wagonów i przede wszystkim nie rozszerzanie się kół podczas jazdy.(P)- bimetal - to zespawane 2 paski metalu np. żelaza z mosiądzem. Oba paski maja jednakową długość początkową, ale w różnym stopniu wydłużają się ze wzrostem temperatury. Gdy wzrasta temperatura, mosiądz wydłuża się bardziej niż żelazo, a gdy temperatura maleje, skraca się bardziej niż żelazo. Zastosowanie: automatyczne wyłączniki w termostacie żelazka, wyłączniki termiczne w lampach ulicznych, automatyczne wyłączanie czajnika bezprzewodowego - obwód z bimetalem się nagrzewa i zaczyna się odginać powodując rozłączenie obwodu elektrycznego - prąd nie płynie, elementy stygną, bimetal powraca do poprzedniego kształtu ponownie łącząc obwód(P)- używanie konstrukcji z elementów żelazobetonowych(N) (nie stosuje się np. miedziobetonowych) - żelazo i beton jednakowo rozszerzają się i kurczą pod wpływem zmian temperatury, żelazo doskonale współpracuje z betonem, tworząc z nim jednolita całość. Żelazobeton potocznie nazywany jest żelbetem a stosowanie nazwy "żelbeton" jest niepoprawna.- rury z ciepłą wodą przebiegają pod ziemią ale co pewien odcinek rury wystają z ziemi tworząc odwóconą literę "U" aby ponownie schować się pod ziemią. Jeśli rury takie znajdują się na powierzchni ziemi, to co pewien odcinek prosta rura jest wygięta w dość długi odcinek przypominający literę "U". W zależności od temperatury otoczenia wygięte rury umożliwiają wydłużanie się i skracanie(N) co na prostym odcinku nie jest to możliwe bez obaw rozerwania rurociągu. - pękanie grubych szklanek pod wpływem wrzącej wody (N)- wewnętrzna powierzchnia szklanki z grubego szkła bardziej się rozszerza niż zewnętrzna. To powoduje rozerwanie szklanki. W przypadku cieńszej szklanki różnica temperatury zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni jest znacznie mniejsza niż w przypadku szklanek grubych. Szkło źle przewodzi ciepło i dlatego jego warstwy ogrzewają się w różnym stopniu. - wlewanie wrzątku do szklani wolno i po łyżeczce - powolne nalewanie gorącej wody spowoduje równomierne ogrzewanie wewnętrznej i zewnętrznej powierzchni szklanki. Zatem obie te powierzchnie w jednakowym tempie rozszerzają się, co zmniejsza ryzyko powstanie dużych napięć w szkle, które mogą spowodować pęknięcie szklanki. Metalowa łyżeczka pobierze z wody część energii, co spowoduje obniżenie temperatury a zatem zmniejszy proces rozszerzalności temperaturowej szkła. - działanie termometru cieczowego(P) - rtęć lub alkohol pod wpływem wzrostu temperatury rozszerza się, czyli zwiększa swoją objętość. Słupek podnosi się na tle skali.