Jeżeli chcesz poznać transport od podszewki, to romans z fizyką nie zaszkodzi. Wiele bowiem zagadnień można wytłumaczyć w prosty sposób dzięki niej.
Hasłem przewodnim tego artykułu jest rozszerzalność cieplna, czyli zjawisko, które należy mieć na uwadze kładąc np. tory kolejowe. Rozszerzalność rozszerzalności nierówna, wyróżniamy bowiem jej dwa rodzaje. Gdy wraz ze wzrostem temperatury zwiększa się objętość, mówimy o objętościowej. Gdy zwiększa się długość ciała, mamy wówczas do czynienia z rozszerzalnością liniową.
Tak samo jak tarcie, rozszerzalność temperaturowa potrafi nam ułatwić życie ale również je utrudnić. Z jednej strony jeżeli chcesz otworzyć słoik z metalową pokrywą, ale złośliwość rzeczy martwych Ci to uniemożliwia, to po prostu umieszczasz przedmiot pod strumieniem gorącej wody. Wówczas otwarcie pojemnika jest łatwiejsze. Z drugiej jednak strony... wykonane ze stali szyny cierpią, ponieważ latem i zimą zachowują się kompletnie inaczej.
Stal jest bardzo często wykorzystywanym do budowy materiałem. Oprócz tego, że jest twarda, spawalna i odporna na warunki atmosferyczne, warto dodać, że cechuje się sprężystością. To pozwala jej do pewnej granicy wytrzymać rozciąganie i ściskanie.
To właśnie rozszerzalność cieplna jest odpowiedzialna za kurczenie się szyn podczas zimy i wydłużenie, a następnie wybrzuszenie latem. Materiały mają swój własny współczynnik rozszerzalności liniowej. Adnotacja dla wszystkich stroniących od wzorków i liczb – współczynnik ten pozwala określić o ile wydłuży się ciało po zmianie temperatury. Nie kuje się tego na blachę.
Gdyby nie wymyślono odpowiedniego rozwiązania, szyny byłyby niezdatne do eksploatacji. Odpowiedzią na wymagania fizyki stały się złącza dylatacyjne. Styki dylatacyjne umożliwiają odcinkom szyn wzajemny ruch wobec siebie. Styki dylatacyjne zauważyć również można na torach tramwajowych, wiaduktach i mostach.
Choć termodynamika stanowi odpowiedź na wiele pytań z otaczającego nas świata, dziedzina ta jest bardzo niedoceniona. Zdecydowanie przeważa zainteresowanie intrygującym Kosmosem i skomplikowaną fizyką kwantową.
0 komentarze: