თერმული შემცირების მაგალითები

თერმული შემცირება ეს არის ფიზიკური ფენომენი რის გამოც მატერია, ან მყარი, თხევადი ან აირისებრი მდგომარეობა, კარგავს მეტრული ზომების პროცენტს ტემპერატურის ამოღებისთანავე. Მაგალითად: თხევადი გაზები, თერმული ეროზია, გამოსაფენი ქილები.

ამ გაგებით, ეს საპირისპიროა თერმული გაფართოება, ხასიათდება პროპორციების ზრდით, მატერიის პროდუქტის ატომების ენერგიული ზრდის გამო ტემპერატურა.

ორივე ფენომენი გამოწვეულია იმ ეფექტით, რასაც ინექცია ან მოხსნა ახდენს კალორიული ენერგია, რადგან ის თავისას ქმნის ატომები ვიბრაცია, შესაბამისად, უფრო მაღალი ან დაბალი სიჩქარით, რაც მოძრაობისთვის მეტ-ნაკლებად ადგილს მოითხოვს.

ეს ფენომენი შესანიშნავად არის დაკვირვებადი წელს გაზები, მაგალითად, რომლის მოცულობა რეაგირებს ტემპერატურაზე, სითბოს გაფართოებასა და ცვალებადობაში, შემცირებაზე და თანაბრად თხევადი სიცივეში.

ამ ტიპის ფენომენს სასიცოცხლო მნიშვნელობა აქვს არქიტექტურულ და სამშენებლო ინდუსტრიებში, ვინაიდან არჩევა ხდება მასალები კლიმატური პირობების გათვალისწინებით, ეს შეიძლება ძალიან კარგად წარმოადგენდეს შენობების სტაბილურობის პრობლემას.

დაბოლოს, უნდა აღინიშნოს, რომ ყველა მასალა ერთნაირად არ რეაგირებს გაფართოებისა და შეკუმშვის პროცესებზე, ზოგი კი რეაგირებს ორიდან მხოლოდ ერთზე. მაგალითად, წყალი აფართოებს, როდესაც ის 4 ° C- ზე ქვემოთ ჩამოდის.

თერმული შემცირების მაგალითები

1. ქილების გამოვლენა. ლითონის თავსახურიანი ქილების აღმოჩენის ცნობილი ტექნიკაა მათი გაფართოება სითბოს გამოყენებით, რადგან დიდი ხნის განმავლობაში გაატარა მაცივარში ან საყინულეში, მეტალი ის იკუმშება და როტაცია გაცილებით რთულია.
2. გაზის გათხევადება. გაზის გარკვეულ წერტილამდე გაციებით, თერმული შეკუმშვა ხდება ისე, რომ მის ნაწილაკებს შეუძლიათ შეცვალონ სტრუქტურული წყობა მათ შორის და ამგვარად გახდეს თხევადი. ეს პროცესი ცნობილია როგორც სმუზი და ის, როგორც წესი, წარმოიქმნება წნევის ვარიაციების საშუალებით, რაც აიძულებს ნაწილაკებს შეკუმშოს გარემოს ძალა.
3. წყლის გაყინვა. წყალი შესამჩნევად ფართოვდება, როდესაც მიდის მის წერტილთან დუღილი (100 ° C) და იკუმშება 4 ° C ტემპერატურაზე დაწევისას და იძენს მის უმაღლეს წერტილს სიმკვრივე (უფრო დიდი სიახლოვე მის ნაწილაკებს შორის). ამ ტემპერატურის ქვემოთ მოხვედრის შემდეგ ის კვლავ ოდნავ ფართოვდება მყარი სახელმწიფო.
4. თერმული ეროზია. დღისით ტემპერატურის მატებას და ღამით შემცირებას, ძალზე მაღალი თერმული ცვალებადობის შემთხვევაში, ხდება ქანების ეროზია და მყარი მასალები გარემოს, რომელიც დღის განმავლობაში ფართოვდება და ღამით იკუმშება, რაც ხელს უწყობს მათი ჩვეული სიმკვრივის დაკარგვას.
5. ცივი შემცირების შეკრება. ბევრ საწარმოო ინდუსტრიაში მანქანების კომპლექსური ნაწილები (მილტუჩები, მილები, ბერკეტების ნაწილები) აწყობილია მათიგან ცხელი დამონტაჟება, როდესაც ისინი გაფართოვდებიან, რადგან მოგვიანებით, გაგრილებისას, ნაჭრები იკუმშება და რჩება ადგილზე მტკიცედ.
6. კერამიკული ფილები. შინაური კერამიკა ძალზე მგრძნობიარეა გაფართოებისა და შეკუმშვის მიმართ და ამ მიზეზით იგი ჩვეულებრივ გარშემორტყმულია ა ელასტიური გამოყენება, როდესაც დაფიქსირდა ადგილზე, შეკუმშვის შემთხვევაში შეკუმშვისა და ბალიშების დროს დილატაცია.
7. თერმომეტრები. როგორც ლითონი და ასევე ა თხევადი, ვერცხლისწყალი ძალიან კარგად რეაგირებს თერმულ გაფართოებაზე, სიცხეში ფართოვდება და სიცივეში იკუმშება, რითაც შესაძლებელი ხდება ტემპერატურის ცვლილებების ჩვენება.
8. სახლების სახურავები. ზამთარში სამშენებლო მასალები იკუმშება, რაც იწვევს დეფორმაციას, მსგავსია მათი გაფართოების ზაფხულის პერიოდში. ეს ასევე გამოწვეულია ხის სახლების დამახასიათებელი ჟღერადობით, როდესაც ეს მასალა ცივდება და იკუმშება ღამით.
9. Თერმული შოკი. გარკვეული მასალების დაქვემდებარება მნიშვნელოვნად გაფართოვდა სითბოს მოქმედებით ტემპერატურის მოულოდნელ დაკარგვამდე (ვედრო) წყალი, მაგალითად), გამოიწვევს მის სწრაფ და ძალადობრივ შეკუმშვას, რის შედეგადაც წარმოიქმნება ბზარები ან ნაპრალები მასალა
10. მინის დამუშავება. ცნობილ ექსპერიმენტს, თუ როგორ უნდა ჩადოთ მთელი მოხარშული კვერცხი მინის ბოთლში, ამ პრინციპს ემყარება. მინა თბება, რომ გაფართოვდეს მანამ, სანამ კვერცხუჯრედი არ გაივლის პირში, შემდეგ კი გაცივდება, რომ შეკუმშოს და აღადგინოს თავდაპირველი ზომები.

მიჰყევით შემდეგს: