أي مما يلي يشرح سبب ترك فجوات بين القضبان للسماح للقضبان المعدنية بالتمدد في الأيام الحارة في بناء السكك الحديدية، كان من المعتاد ترك فجوة بين القضبان المتتالية، ولم يكن ذلك عرضيًا ولكنه موضوع دراسة دقيق لتحديد التباعد الدقيق للفجوة، لذلك سنتحدث في السطور القادمة عن محاولة صفحة التريندات لتحديد عامل التمدد الخطي ومعالجة الفروق بين الانكماش والتمدد الحراري.
جدول المحتويات
أي من التفسيرات التالية يفسر سبب بقاء الفجوات بين الأعمدة
يشرح سبب ترك الفجوات بين مسارات السكك الحديدية المعدنية للسماح للمسارات المعدنية بالتمدد في الأيام الحارة، حيث يتم ترك فجوة بين المسارات الحديدية لاستيعاب حالة التمدد الطولي التي تسببها حرارة المسارات. يؤدي هذا إلى توسعها، وإذا لم تُترك هذه الفجوات التي تسمح للقضبان بالتمدد، فإن هذه القضبان ستنكسر نتيجة تمددها أثناء النهار وتقلصها ليلًا.
تطبيقات التمدد الحراري
التمدد الحراري
عندما تتغير درجة حرارة مادة ما، فإن الطاقة المخزنة تكسر الروابط الجزيئية بين ذراتها المتغيرة، مما يزيد من طول الروابط الجزيئية وبالتالي تتوسع الأجسام بالتسخين وتتقلص مع التبريد. ينطبق التمدد الخطي فقط على الأجسام الصلبة، حيث يتم خلالها التمدد الحجمي معامل الأجسام الصلبة والسائلة والغازية.[1]
ما الفرق بين الانكماش الحراري والتمدد الحراري
الانكماش والتوسع هما مصطلحان متناقضان ويمكن تحديد الاختلافات بينهما من خلال النقاط التالية
- بحكم التعريف يحدث التمدد الحراري بسبب زيادة درجة الحرارة المحيطة للمادة ؛ ينتج عن ذلك استطالة أو تغير في حجم المادة، بينما يحدث الانكماش نتيجة لانخفاض درجة الحرارة ؛ هذا يؤدي إلى تقليل حجم وطول المادة.
- من حيث التواجد ترتبط جزيئات المادة بعلاقة ديناميكية مرتبطة بقوة الرابطة وتماسك جزيئات وذرات المادة مع درجة الحرارة. مع انخفاض درجة الحرارة، تتسبب في انخفاض المسافة بين الجزيئات مما يؤدي إلى انخفاض الحجم والطول، حيث يحدث العكس تمامًا مع التمدد الحراري.
بعد اقتراب مقالنا من إحدى النقاط التالية التي توضح سبب ترك الفجوات بين القضبان عند الانتهاء، نعرف عامل التمدد الحراري والاختلافات بين الانكماش والتمدد الحراري.
- ^ britannica.com، التمدد الحراري 09/14/2024