Головна |
Теплове розширення тіл знаходить широке застосування в техніці. Наведемо лише кілька прикладів. Дві різнорідні пластинки (наприклад, залізна і мідна), зварені разом, утворюють так звану біметалічну пластинку (рис. 9.8). При нагріванні такі платівки вигинаються внаслідок того, що одна розширюється сильніше іншої. Та зі смужок (мідна), яка розширюється більше, виявляється завжди з опуклою боку (рис. 9.9). Це властивість біметалевих пластинок широко використовується для вимірювання температури і її регулювання.
Мал. 9.8
Мал. 9.9
терморегулятор
На малюнку 9.10 схематично зображено пристрій одного з типів регуляторів температури. біметалічна дуга 1 при зміні температури змінює свою кривизну. До її вільного кінця прикріплена металева пластинка 2, яка при розкручуванні дуги торкається до контакту 3, а при закручуванні відходить від нього. Якщо, наприклад, контакт 3 і платівка 2 приєднані до кінців 4, 5 електричного кола, що містить нагрівальний прилад, то при зіткненні контакту і пластинки електричне коло замкнеться: прилад почне нагрівати приміщення. біметалічна дуга 1 при нагріванні почне закручуватися і при певній температурі від'єднає платівку 2 від контакту 3: ланцюг розірветься, нагрівання припиниться. При охолодженні дуга 1, розкручуючись, знову змусить включитися нагрівальний прилад. Таким чином, температура приміщення буде підтримуватися на даному рівні. Подібний терморегулятор встановлюють в інкубаторах, де потрібно підтримувати температуру постійною. У побуті терморегулятори встановлені в холодильниках, електропраски та т. Д.
Мал. 9.10
Обід (бандаж) колеса залізничного вагона виготовляють зі сталі, іншу частину колеса роблять з більш дешевого металу - чавуну. Бандажі на колеса надягають в нагрітому стані. Після охолодження вони стискаються і тому тримаються міцно.
Також в нагрітому стані надягають шківи, ??підшипники на вали, залізні обручі на дерев'яні бочки і т. Д. Властивість рідин розширюватися при нагріванні і стискатися при охолодженні використовується в приладах, що служать для вимірювання температури - термометрах. Як рідин для виготовлення термометрів застосовують ртуть, спирт і ін.
При розширенні або стисненні тел виникають величезні механічні напруги, якщо інші тіла перешкоджають зміни розмірів. У техніці використовують біметалічні пластинки, які змінюють свою форму при нагріванні.
завдання 4 | Вправа 7 | Теплове розширення тіл | Молекулярна картина теплового розширення | Теплове лінійне розширення | Теплове об'ємне розширення | Зв'язок між коефіцієнтами лінійного і об'ємного розширення | Залежність щільності речовини від температури | Користуючись формулою (9.3.3), можна записати | Теплове розширення рідин |