Tahkete ainete paisumise pikkuse, valem, pindala ja ruumala määratlus

Tahkete ainete paisumise pikkuse, valem, pindala ja ruumala määratlus – Selles arutelus räägime pikast laienemisest. Mis hõlmab pika paisumise mõistet, pika paisumise valemit, pindala, tahkete ainete mahtu, mida käsitletakse täielikult ja kergelt. Lisateabe saamiseks vaadake allolevat arvustust.

Tahkete ainete paisumise pikkuse, valem, pindala ja ruumala määratlus

Arutagem kõigepealt hoolikalt tähendust.

Tahkete ainete paisumise definitsioon

Aine paisumise uurimiseks kasutatav tööriist kannab nime Muschen Broek. Läbiviidud katse näitas, et peaaegu kõigi objektide kuumutamisel muutub pikkus, pindala ja maht.

Tahke aine on aine, mille osakesed on üksteise lähedal ja korras. Kuumutamisel osakesed vibreerivad ja eemalduvad üksteisest. Mis põhjustab tahke aine suuruse suurenemist, mida nimetatakse paisumiseks. Teisest küljest, kui osakesed jahutatakse, lähenevad nad üksteisele, põhjustades aine suuruse kahanemist, mida nimetatakse kahanemiseks. Üldjuhul see kuumutatud tahke aine paisub.

Laienemist mõjutavad tegurid on järgmised:

• Objekti pikkus: mida pikem on kuumutatud tahke aine suurus, seda suurem on paisumine. Näiteks raudvarras, mis on enne kuumutamist 1 m pikk, paisub kaks korda suuremaks kui teine ​​0,5 m pikkune raudvarras enne kuumutamist.
• Temperatuurimuutuse suurus: mida suurem on objekti temperatuurimuutus enne ja pärast kuumutamist, seda suurem on paisumine. Nagu kahe raudvarda olemasolugi, on nimelt raudvarda A pikkus 1 m, mille algtemperatuur on 30^oC kuumutatakse temperatuurini 100^oC, siis raua B pikkus on 1 m algtemperatuuriga 30^oC kuumutatakse temperatuurini 80^oC. Seega on raua A pikk paisumine pärast kuumutamist suurem kui raua B, kuna raua A temperatuur muutub 70 kraadi võrra.^oC ja raud B läbib temperatuurimuutuse 50 kraadi võrra^oC.
• Tahkete ainete tüübid: nagu alumiinium, on ka alumiiniumi paisumine suurem kui terasel ja vasel. See tähendab, et alumiiniumi pikkus on suurem kui vasel ja terasel. Näiteks kui alumiiniumi pikkus enne kuumutamist on 1 meeter ja pärast kuumutamist 1 meeter^oC suureneb 0,000026 meetrit, kui vase pikkus enne kuumutamist on 1 ja pärast kuumutamist 1^oC suureneb 0,000011 meetri võrra. Figuurid suurenevad iga 1 meetri materjali kohta, kui temperatuur tõuseb 1 võrra^oC nimetatakse pika paisumisteguriks. Pika paisumisteguri (nn alfa) sümbol ja selle ühikud on meetrid Celsiuse kraadi kohta (m/^oC).

Mitme aine pika paisumisteguri suurust saab näha järgmisest tabelist:

Tahkes materjalis pika paisumise koguse saab formuleerida järgmise võrrandiga:

L = L_O { 1 + (t₂ – t₁)}

Teave:

L = pikkus pärast kuumutamist või jahutamist (m) või (cm)

L = esialgne pikkus (m) või (cm)

= pika paisumise koefitsient (m/^oC)

t₁ = algtemperatuur (^OC)

t₂ = lõpptemperatuur (^oC)

Tahkete ainete ulatuslik paisumisprotsess

Nagu ka tahke aine pika paisumise korral, paisuvad kõik kuumutamisel läbi ulatuslikud paisumised. Aine pindala paisumistegur on aga võrdne kahe (2)-kordse tahke aine pikkuse paisumisteguriga.

Tahke aine suurt paisumispinda saab väljendada järgmise valemi või võrrandiga:

A = A { 1 + (t₂ – t₁)}

Teave:

A = Pindala pärast kuumutamist või jahutamist (m²) või (cm²)

A = esialgne pindala (m²) või (cm²)

= Pindala laienemise koefitsient (^oC)

t₂ = algtemperatuur (^oC)

t₁ = lõpptemperatuur (^oC)

Koos pakkumisega β = 2 α

Mahu laiendamise protsess tahkistes

Paisumissündmuse näide toimub ukse sulgemisel, ukseleht ei saa ukse lengile tihedalt sulguda. Samamoodi ei mahu aknaklaas akna sulgemisel raami külge kinni. Intsidendi põhjustas klaasuste ja akende laienemine, muutes nende paika panemise keeruliseks. See laienemine toimub kõigi selle osade pikkuse, laiuse ja paksuse mõõtmete lisamise tõttu, mida nimetatakse mahu või ruumi laienemiseks.

Raudpall võib enne kuumutamist siseneda metallist käevõru. Pärast palli kuumutamist pall rõngasse ei sisene. See juhtum näitab, et sfääris, mille maht laieneb, toimub paisumine. See ruumala või ruumi laienemine toimub ruumi paisumise koefitsiendi mõju tõttu, mis on arv, mis näitab iga ruumalaühiku suurenemist temperatuuri tõstmisel.

Materjali pindala laienemise suurust saab sõnastada järgmise võrrandiga:

V = V { 1 + (t₂ – t₁) }

Teave:

V = maht pärast kuumutamist või jahutamist (m³) või (cm³)

V = esialgne maht (m³) või (cm³)

= mahu laienemise koefitsient ( /^oC)

t₁ = algtemperatuur (^oC)

t₂ = lõpptemperatuur (^oC)

Märkmetega:

γ = 3 α

Nii on seda selgitatud Tahkete ainete paisumise pikkuse, valem, pindala ja ruumala määratlus, võib loodetavasti täiendada teie teadmisi ja teadmisi. Täname külastamast ja ärge unustage lugeda ka teisi artikleid.