เนื้อหา
การหดตัวด้วยความร้อน เป็นปรากฏการณ์ทางกายภาพอันเนื่องมาจากเรื่องใดไม่ว่าจะเป็นใน สถานะของแข็งของเหลวหรือก๊าซสูญเสียเปอร์เซ็นต์ของมิติข้อมูลเมตริกเมื่ออุณหภูมิถูกลบออก
ในแง่นั้นก็คือ ตรงข้ามกับการขยายตัวทางความร้อนโดดเด่นด้วยการเพิ่มขึ้นของสัดส่วนเนื่องจากการเพิ่มขึ้นอย่างกระปรี้กระเปร่าของอะตอมของผลิตภัณฑ์วัสดุจากการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ
ปรากฏการณ์ทั้งสองเกิดจากผลกระทบที่อนุภาคของสสารมี การฉีดหรือถอนพลังงานแคลอรี่เพราะมันทำให้ อะตอม สั่นในอัตราที่สูงขึ้นหรือต่ำลงตามลำดับทำให้ต้องมีพื้นที่มากขึ้นหรือน้อยลงสำหรับการเคลื่อนไหว
ปรากฏการณ์นี้สามารถสังเกตได้อย่างสมบูรณ์แบบในก๊าซตัวอย่างเช่นปริมาตรที่ตอบสนองต่ออุณหภูมิการขยายตัวและการระเหยเมื่อเผชิญกับความร้อนการหดตัวและแม้กระทั่งการทำให้เป็นของเหลวเมื่อเผชิญกับความเย็น
ประเภทของปรากฏการณ์เหล่านี้เป็นของ ความสำคัญอย่างยิ่ง ในอุตสาหกรรมสถาปัตยกรรมและการก่อสร้างเนื่องจากการเลือกใช้วัสดุเมื่อเผชิญกับสภาพภูมิอากาศสามารถแสดงถึงปัญหาเกี่ยวกับความมั่นคงของอาคารได้เป็นอย่างดี
สุดท้ายควรสังเกตว่า วัสดุบางชนิดไม่ตอบสนองในลักษณะเดียวกับกระบวนการขยายตัวและหดตัวและบางคนก็ตอบเพียงหนึ่งในสองคน ตัวอย่างเช่นน้ำจะขยายตัวเมื่อมีอุณหภูมิต่ำกว่า 4 ° C
ตัวอย่างของการหดตัวด้วยความร้อน
- ค้นพบไห. เทคนิคที่ทราบกันดีในการเปิดขวดโหลที่หุ้มด้วยโลหะคือการขยายโดยใช้ความร้อนเนื่องจากหลังจากใช้เวลานานในตู้เย็นหรือช่องแช่แข็งโลหะจะหดตัวและหมุนได้ยากกว่ามาก
- ทำให้ก๊าซเหลว. โดยการทำให้ก๊าซเย็นลงจนถึงจุดหนึ่งการหดตัวด้วยความร้อนจะเกิดขึ้นเพื่อให้อนุภาคของมันเปลี่ยนการจัดเรียงโครงสร้างระหว่างพวกมันและกลายเป็นของเหลว กระบวนการนี้เรียกว่า สมูทตี้ และมักเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของความดันบังคับให้อนุภาคหดตัวผ่านแรงสิ่งแวดล้อม
- การแช่แข็งของน้ำ. น้ำขยายตัวอย่างฉาวโฉ่เมื่อเข้าใกล้จุดเดือด (100 ° C) และหดตัวเมื่อลดลงถึง 4 ° C ซึ่งจะได้จุดสูงสุด ความหนาแน่น (ความใกล้ชิดระหว่างอนุภาคมากขึ้น) เมื่อต่ำกว่าอุณหภูมิดังกล่าวจะขยายตัวอีกเล็กน้อยเมื่อกลายเป็นสถานะของแข็ง
- การกัดกร่อนจากความร้อน. การสัมผัสกับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิในระหว่างวันและการลดลงในเวลากลางคืนในกรณีที่มีความแปรปรวนทางความร้อนสูงมากนำไปสู่การพังทลายของหินและ วัสดุแข็ง ของสิ่งแวดล้อมซึ่งขยายตัวในตอนกลางวันและหดตัวในเวลากลางคืนจึงส่งเสริมการสูญเสียความหนาแน่นตามธรรมเนียมของพวกมัน
- การหดตัวเย็น. ในอุตสาหกรรมการผลิตจำนวนมากชิ้นส่วนเครื่องจักรที่ซับซ้อน (หน้าแปลนท่อชิ้นส่วนของคันโยก) จะถูกประกอบขึ้นจากการประกอบที่ร้อนเมื่อมีการขยายตัวตั้งแต่นั้นมาเมื่อเย็นตัวชิ้นงานจะหดตัวและคงที่อย่างมั่นคง
- กระเบื้องเซรามิก. เซรามิกสำหรับใช้ในบ้านมีความอ่อนไหวต่อการขยายตัวและการหดตัวมากและด้วยเหตุนี้จึงมักจะถูกล้อมรอบด้วยแอพพลิเคชั่นที่ยืดหยุ่นเมื่อยึดเข้าที่เพื่อให้กดในกรณีที่หดตัวและกันกระแทกในกรณีที่มีการขยายตัว
- เครื่องวัดอุณหภูมิ. เป็นก โลหะ และยังเป็นของเหลวปรอทตอบสนองได้ดีต่อการขยายตัวทางความร้อนการขยายตัวในความร้อนและการหดตัวในความเย็นจึงทำให้สามารถพิสูจน์การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิได้
- หลังคาของบ้าน. ในช่วงฤดูหนาววัสดุก่อสร้างมักจะหดตัวทำให้เกิดการเสียรูปทรงคล้ายกับการขยายตัวในช่วงฤดูร้อน นอกจากนี้ยังเป็นเพราะเสียงลักษณะเฉพาะของบ้านไม้เมื่อวัสดุนี้เย็นตัวและหดตัวในเวลากลางคืน
- ช็อกความร้อน. การทำให้วัสดุบางชนิดขยายตัวสูงโดยการกระทำของความร้อนจนสูญเสียไปอย่างกะทันหัน อุณหภูมิ (ตัวอย่างเช่นถังน้ำ) จะทำให้เกิดการหดตัวอย่างรวดเร็วและรุนแรงซึ่งจะทำให้เกิดรอยแตกหรือรอยแยกในวัสดุ
- การจัดการกระจก. การทดลองที่มีชื่อเสียงเกี่ยวกับวิธีใส่ไข่ต้มทั้งฟองในขวดแก้วเป็นไปตามหลักการนี้ แก้วได้รับความร้อนเพื่อขยายตัวจนไข่สามารถผ่านปากได้จากนั้นจะถูกทำให้เย็นลงเพื่อหดตัวและคืนค่าให้เป็นขนาดเดิม
สามารถให้บริการคุณ: ตัวอย่างของการขยายตัวทางความร้อน
