Exemple de contracție termică

contracție termică e o fenomen fizic datorită căreia contează, fie în stare solidă, lichidă sau gazoasă, pierde un procent din dimensiunile sale metrice pe măsură ce temperatura este eliminată. De exemplu: gaze lichefiate, eroziune termică, borcane decapitate.

În acest sens, este opusul dilatarea termică, caracterizată prin creșterea proporțiilor datorită creșterii energetice a atomilor materiei produs a creșterii de temperatura.

Ambele fenomene se datorează efectului pe care injectarea sau retragerea energie calorică, pentru că își face atomi vibrează la o rată mai mare sau mai mică, necesitând astfel mai mult sau mai puțin spațiu pentru mișcare.

Acest fenomen este perfect observabil în gaze, de exemplu, al cărui volum răspunde la temperatură, extinzându-se și volatilizându-se în fața căldurii și contractându-se și chiar lichefierea in frig.

Aceste tipuri de fenomene sunt de o importanță vitală în industria arhitecturii și construcțiilor, de la alegerea materiale În ceea ce privește condițiile climatice, aceasta poate reprezenta foarte bine o problemă în ceea ce privește stabilitatea clădirilor.

În cele din urmă, trebuie remarcat faptul că nu toate materialele răspund în același mod la procesele de expansiune și contracție, iar unele chiar răspund doar la unul dintre cele două. De exemplu, apa se extinde atunci când este adusă sub 4 ° C.

Exemple de contracție termică

1. Descoperă borcanele. O tehnică cunoscută pentru descoperirea borcanelor cu capac metalic este extinderea lor folosind căldura, întrucât după ce a petrecut mult timp în frigider sau congelator, metal se contractă și este mult mai dificil de rotit.
2. Lichefierea gazului. Răcind un gaz până la un anumit punct, se induce o contracție termică astfel încât particulele sale pot schimba dispunerea structurală dintre ele și astfel pot deveni lichide. Acest proces este cunoscut sub numele de periuţă și este de obicei produs și prin variații de presiune, forțând particulele să se contracte prin forța mediului.
3. Congelarea apei. Apa se extinde semnificativ pe măsură ce se apropie de punctul său fierbere (100 ° C) și se contractă când coboară la 4 ° C, dobândind punctul său cel mai înalt densitate (apropiere mai mare între particulele sale). Odată ajuns sub această temperatură, se extinde ușor din nou pe măsură ce trece stare solidă.
4. Eroziune termică. Expunerea la creșterea temperaturii în timpul zilei și la scăderea pe timp de noapte, în cazurile de variabilitate termică foarte mare, conduc la eroziunea rocilor și materiale solide ale mediului înconjurător, care se extind în timpul zilei și se contractă noaptea, provocând astfel pierderea densității lor obișnuite.
5. Ansamblu termocontractabil. În multe industrii de fabricație, piesele complexe de mașini (flanșe, țevi, piese cu pârghie) sunt asamblate din cele montare la cald, când sunt dilatate, deoarece ulterior, la răcire, piesele se vor contracta și vor rămâne la locul lor cu fermitate.
6. Placi ceramice. Ceramica pentru uz casnic este foarte susceptibilă la expansiune și contracție și, din acest motiv, este de obicei înconjurată de o aplicare elastică atunci când este fixată în poziție, pentru a o menține apăsată în caz de contracție și amortizată în caz de dilatare.
7. Termometre. Fiind un metal și, de asemenea, un lichid, mercurul răspunde foarte bine la expansiunea termică, extinzându-se în căldură și contractându-se în frig, făcând astfel posibilă afișarea schimbărilor de temperatură.
8. Acoperișurile caselor. În timpul iernii, materialele de construcție tind să se contracte, provocând deformări similare cu cele ale expansiunii lor în timpul verii. Acest lucru se datorează și sunetului caracteristic al caselor din lemn atunci când acest material se răcește și se contractă noaptea.
9. Soc termic. Supunerea anumitor materiale foarte extinse prin acțiunea căldurii unei pierderi bruște de temperatură (o găleată de apă, de exemplu), va provoca contracția sa rapidă și violentă, generând astfel fisuri sau fisuri în material.
10. Manipularea sticlei. Celebrul experiment al modului de a pune un ou fiert într-o sticlă de sticlă se bazează pe acest principiu. Paharul este încălzit pentru a-l extinde până când oul poate trece prin gură, apoi este răcit pentru a-l contracta și a-l readuce la dimensiunile inițiale.

Urmărește cu: