9 Voorbeeld van termiese uitbreiding: Gedetailleerde verduidelikings


In hierdie artikel sal "Termiese uitbreiding voorbeeld" met gedetailleerde verduidelikings bespreek word. Termiese uitsetting voorbeeld is gebruik vir 'n stof wanneer dit uitsit as gevolg van hoë temperatuur of lae temperatuur.

9+ Voorbeeld van termiese uitbreiding word hieronder gelys,

Termometers: -

Termometer is die voorbeeld van termiese uitbreiding. Termometer help ons om die hoeveelheid temperatuur of temperatuurgradiënt van 'n stelsel te meet. Die termometer wat in baie doeleindes gebruik word, soos wetenskapnavorsing, vervaardigingsveld of die praktyk van medisyne, in die motorsektor en vele meer. Termometer is 'n buis wat van glasmateriaal gemaak is wanneer termometer in 'n warm stof geplaas word, neem die binneste vloeistof temperatuur en verhoog sy volume. In die termometer liggaam gelykop verdeel die meting skaal. Wanneer die binneste vloeistof maklik opstyg, kan ons die temperatuur van die stof verstaan.

Termiese uitbreiding voorbeeld
Beeld – Termometer;
Beeldkrediet – Wikimedia Commons

Verwyder stywe deksels:-

Soms kan 'n deksel van 'n fles wat te styf is vir hierdie moeilikheid in die gesig staar om die deksel oop te maak. Ons weet almal dat wanneer uitsetting in 'n stof geproduseer word daardie tyd die stof sy volume area en lengte vergroot. As u dus probleme ondervind met die opening van 'n deksel as dit warm word, brei dit sy area uit en is dit maklik om oop te maak.

Beeld – Verwyder regterdeksels van 'n fles;
Beeldkrediet – snappygoat.com

Bimetaal strook:-

Bimetaalstrook is 'n toestel wat temperatuur in meganiese verplasing omskakel. Bimetaal strook bevat twee verskillende tipe metaal en werk oor die beginsel van termiese uitsetting. In die bimetaalstrook sit twee metale uit in verskillende temperatuurverskil.

Beeld – Bimetaalstroke;
Beeldkrediet – Wikimedia Commons

tipes:

Bimetaalstroke geklassifiseer in twee afdelings,

Spiraalstrook tipe:

Spiraalstrook tipe bimetaalstroke bevat 'n struktuur van spiraal soos daarin 'n wyser bygevoeg word, dus kan die wyser die temperatuur meet. Wanneer die struktuur van die veervorm verhit word, het die metale hul eienskap van termiese uitsetting getoon en die struktuur van die veervorm vervorm wanneer die temperatuur daal. In hierdie tydperk word die skaal die hoeveelheid temperatuur aangeteken. Normaalweg kan ons met behulp van spiraalstrook tipe bimetaalstroke die temperatuur van die omgewing opneem.

Heliese tipe:

Heliese tipe bimetaalstroke bevat 'n struktuur van heliese soos 'n wyser is bygevoeg, dus kan die wyser die temperatuur meet. Wanneer die struktuur van die heliese vorm verhit word, het die metale hul eienskap van termiese uitsetting en die kontrakte op verkoeling getoon. In hierdie tydperk word die skaal die hoeveelheid temperatuur aangeteken. Normaalweg kan ons die temperatuur van industriële toepassings met behulp van helikale strook tipe bimetaalstroke opneem.

Voordele van bimetaalstroke:

  • Minder koste
  • Robuuste
  • Eenvoudig in gebruik
  • Eksterne krag nie nodig nie
  • Gee akkuraatheid tussen ± 2 tot 5

Nadele van bimetaalstroke:

  • Lae temperatuur werk nie behoorlik nie.
  • Meet tot 4000 celsius

aansoek:

  • Bimetaalstrook gebruik in 'n branddetektor of brandalarm
  • Bimetaalstrook gebruik in meganiese horlosies om die foute tydens die veranderinge van temperatuur te minimaliseer.
  • verwarmers
  • Ysterboks
  • Verhit enjin
  • termistor
  • Aanhangers

Aangrypend:-

Klink is werk op die basiese van termiese uitsetting. Rivetting is 'n vaste meganiese hegstuk. Klinknaels gemaak van aluminium of staal en gebruik om die metaalstukke te verbind. Rivierverbindings bevat geweer, klinknagelpen en werking met klinknael staan ​​bekend as klinknagel.

Beeld – Klinknagel;
Beeldkrediet – Wikimedia Commons

tipes:

Tipes klinknaelverbindings is,

  1. Knoppie kop klinknael
  2. Sluit aan by ons nuusbrief klinknael
  3. Gordelnagel
  4. Hol klinknael
  5. Ketelkonstruksie klinknael Plofbare klinknael

Termostate: -

Termostaat is werk op die basiese van termiese uitsetting. Termostaat is 'n masjien waarmee ons die hoeveelheid temperatuurveranderinge kan opspoor. Die termostaat gebruik in kleppe, skakelaars, relais en vele meer.

Termostaat is 'n toestel wat op twee doeleindes werk, een is vir meting en 'n ander een is vir die beheer van funksie.

Beeld – Termostaat;
Beeldkrediet – snappygoat.com

Krake wat in die paaie verskyn:-

Krake wat in die paaie voorkom is nog 'n voorbeeld van termiese uitbreiding. Krake in die pad het hoofsaaklik in die warm middag gebeur wanneer die temperatuur te hoog styg. In die omgewing styg die temperatuur bo die 90 grade en omhulsel en gespe verskyn.

Beeld – krake wat in die staaf verskyn; Beeldkrediet – Wikimedia Commons

Uitsettingsvoege:-

'n Uitsettingsvoeg is 'n voorbeeld van tipe blaasbal toestel. Uitsettingsvoege word hoofsaaklik gebruik om termiese uitsetting te absorbeer. Op hierdie manier word die uitsettingsvoege gemaak, dus kan dit die dele vasgryp en bymekaar hou wanneer temperatuur-geïnduseerde uitsetting, vibrasie en ook konstruksie van 'n boumateriaal veilig geneem word.

Uitbreidingsvoege word gebruik in spoorweë, sypaadjies, geboue, skepe, pypstelsels, brûe.

Beeld – Uitsettingsvoege,
Beeldkrediet – Wikimedia Commons

Metaalraamvensters benodig rubber:-

Nou in gebou of ander konstruksie vensters is gemaak van metaal. In hierdie vensters vind termiese uitsetting plaas om hierdie spesifieke rede dat rubber buite die raam van die venster gebruik word. Rubber is nie goed vir hittegeleier nie, om hierdie rede kan termiese uitsetting voorkom word en die raam sal op sy regte posisie bly sonder enige skade.

Band van die voertuig word warm:-

Wanneer 'n voertuig vir 'n lang afstand gery word, word die band van die voertuie warm en termiese uitsetting verskyn. Hitte speel 'n belangrike rol om die voertuig se bande warm te kry. Wanneer hitte toeneem, neem die binnedruk ook toe, om hierdie rede gaan die temperatuur ook op.

Gereelde vrae: -

Vraag: - Verduidelik die koëffisiënt van termiese uitsetting vir materie.

Oplossing: - Termiese uitsettingskoëffisiënt is eintlik 'n fisiese toestand van stof om sy oppervlakte, vorm, digtheid en volume te verander onder verandering van temperatuur. Termiese uitsetting sluit nie die fase-oorgange in nie. Die SI-eenheid van die termiese uitsetting is per Kelvin.

Die vergelyking vir termiese uitsettingskoëffisiënt is,

waar,

∝ = Koëffisiënt van termiese uitsetting vir gasvormige materiaal

V = Volume vir gasvormige materiaal

T = Temperatuur vir gasvormige materiaal

P = Druk vir gasvormige materiaal

Vir veral 1 mol ideale gasvormige stof PV = RT,

waar,

∝ = R/PV = 1/T

Tipes termiese uitsettingskoëffisiënt:

Die termiese uitsettingskoëffisiënt kan in drie afdelings verdeel word,

  • Lineêre uitbreidingskoëffisiënt
  • Gebiedsuitbreidingskoëffisiënt
  • Volume-uitbreidingskoëffisiënt

Lineêre uitbreidingskoëffisiënt:-

Lineêre uitsettingskoëffisiënt kan verduidelik word as, verandering van lengte as gevolg van temperatuur.

Lineêre uitbreidingskoëffisiënt kan geskryf word as,

waar,

ΔL= Verandering in lengte

L0= Oorspronklike lengte

∝ = Lengte-uitsettingskoëffisiënt

L = Uitgebreide lengte

Δ T = Temperatuurverskil

Area uitbreidingskoëffisiënt:-

Area-uitbreidingskoëffisiënt kan verduidelik word as, verandering van area as gevolg van temperatuur.

Area-uitbreidingskoëffisiënt kan geskryf word as,

waar,

ΔA= Verandering in area

A0= Oorspronklike area

∝= Area-uitbreidingskoëffisiënt

A = Uitgebreide area

Δ T= Temperatuurverskil

Volume uitbreidingskoëffisiënt:-

Volume-uitbreidingskoëffisiënt kan verduidelik word as, verandering van volume as gevolg van temperatuur.

Volume-uitbreidingskoëffisiënt kan geskryf word as,

waar,

Δ V = Verandering in volume

V0 = Oorspronklike volume

∝ = Volume-uitbreidingskoëffisiënt

V = Uitgebreide volume

ΔT= Temperatuurverskil

Vraag: -

Rup gebruik daagliks 'n stok of sy tuinmaak doel, eendag vergeet hy om die stok by sy eie huis te bring. Die lengte van die staaf is 10 meter by die temperatuur van 39 grade Celsius. Nadat die staaf vergeet het, het die lengte van die staaf 15 meter geword en daardie tyd is die temperatuur 35 grade Celsius.

Bepaal nou die termiese uitsettingskoëffisiënt vir die staaf.

Oplossing: - Gegewe data is,

Verandering in lengte ΔL = (15 – 10) meter = 5 meter

Oorspronklike lengte L0 = 10 meter

 Lengte-uitbreidingskoëffisiënt ∝= ?

Uitgebreide lengte L = 15 meter

Temperatuurverskil Δ T = (39 – 35) grade Celsius = 4 grade Celsius

Absolute temperatuur = T = (273 + 4) K = 278 K

Rup gebruik daagliks 'n stok of sy tuinmaak doel, eendag vergeet hy om die stok by sy eie huis te bring. Die lengte van die staaf is 10 meter by die temperatuur van 39 grade Celsius. Nadat die staaf vergeet het, het die lengte van die staaf 15 meter geword en daardie tyd is die temperatuur 35 grade Celsius.

Die termiese uitsettingskoëffisiënt vir die staaf is 17 x 10 -4 K -1

Indrani Banerjee

Hi..Ek is Indrani Banerjee. Ek het my baccalaureusgraad in meganiese ingenieurswese voltooi. Ek is 'n entoesiastiese mens en ek is 'n persoon wat positief is oor elke aspek van die lewe. Ek lees graag Boeke en luister na musiek. Kom ons koppel deur LinkedIn-https://www.linkedin.com/in/indrani-banerjee-2487b4214

Onlangse plasings