Hőtágulás a technikai/műszaki életben?

Pl. Hengerműben 700 fokosan vágják a tartóelemeket, de a hideg méretnek pontosnak kell lenni.

Hülés közben 10-30cm-is zsugorodik, ráadásul a vasnak nem lineáris a tágulási együtthatója.

Na ehhez kell egy jó mérőeszköz, pozicionálás, szabályzókör. Plusz a képlet, hány fokon mekkora az együttható.

- Gáztűzhelyben pl. bimetál biztonsági mechanizmus van a gázszivárgás ellen;

Nagyon egyszerűen úgy kell elképzelni, hogy két, eltérő hőtágulási együtthatójú fémlemezt egymáshoz erősítenek, ami az elégetett gáz által biztosított hő hatására meghajlik, és nyitva tartja a gáz áramlását biztosító szelepet; ha a láng esetleg kialudna, akkor a bimetál lehűl, visszaegyenesedik, és záródik a szelep, így nem szivároghat sok ideig a gáz.

- Automata kismegszakítóknál(köznapi nyelven biztosíték) ugyanez van, csak ott az átfolyó áram által gerjesztett hőhatás hajlítja meg annyira a bimetált, hogy az zárja az áramkört.

Kivédés esetén nem tudom, hogy mire gondolsz, kivédeni ugyanis nem lehet, ha egy folyékony vagy szilárd anyag hőmérséklete nő, akkor a térfogata is, ezt kivédeni csak úgy lehet, ha nem növeled a hőmérsékletét.

A megkerülésére elég sok gyakorlati alkalmazási példa van, dilatáció kulcsszóval keresve rengeteget találsz, hidegburkolás, betonozás, építés.

Illetve ide tartozik, hogy számolni kell vele bizonyos dolgok tervezésekor, kompozit anyagok készítésekor pl. anyagválasztásnál nem csak például a nyomó/húzó szilárdságot, vezetőképességet, stb. kell figyelembe venni, hanem a hőtágulást is.

Ennek egy példája a fentebb már említett bimetál, aminél direkt eltérő hőtágulású anyagokat használnak, egy ellentétes példa pedig mondjuk a vasbeton, ahol a két anyag, a vas(valójában acél) és a beton hőtágulása kb. azonos, így nem "szakítja szét magát" a kompozit anyag nagy hőingadozás esetén.

Gyakori eset, hogy talajburkolatokat betonlapokkal, kőlapokkal oldanak meg. Itt az egyes elemek között úgynevezett dilatációs hézagokat hagynak (amit valami rugalmasanyaggal töltenek ki), különben télen nagy hézagok, nyáron felpúposodások várhatók.

Ezt a módszert a teljes építőipar alkalmazza a legváltozatosabb formákban, különben a házak a hőtágulás/összehúzódás következtében elég hamar összedőlnének.

Ezen felül az elektronika használja áramkörök megszakítására, az elvét lásd az előző válaszban.

#6 - a példád teljesen hibás! Ott nem a vas hőtágulásán volt a lényeg, hanem azon, hogy a forró abroncs kiszárította a fát az érintkezési helyen.

Ha így kalapálták szorosra a konstrukciót, akkor később a környezeti nedvesség hatására a fa visszaduzzadt, és nagyon erősen, hézagmentesen megszorult az abroncsban! További előny volt, hogy az abroncs alatt sterillé vált a fafelület, nem penészedett és nem rozsdállott alá a vasabroncs.

6#

1. köztudott, hogy kalapálás hatására az anyag nyúlik.

2. Az olvasmány szerint ahogy lehűtötték a forró abroncsot, “megropogtatta egy éltre kapott társát”.