Тавсеаи хатӣ як мафҳуми бунёдӣ дар физика ва муҳандисӣ мебошад, ки ба тағирёбии дарозии объект ҳангоми тағирёбии ҳарорат дахл дорад. Ин падида дар соҳаҳои гуногун, аз сохтмони пулҳо ва биноҳо то истеҳсоли ҷузъҳои электронӣ аҳамияти бузург дорад. Дар ин мақола, мо принсипҳои васеъшавии хатиро амиқ меомӯзем, татбиқоти он таҷрибаҳо ва чӣ тавр он дар маводи гуногун ҳисоб карда мешавад. Фаҳмидан ин раванд Тарҳрезии сохторҳо ва дастгоҳҳое муҳим аст, ки метавонанд ба тағирёбии ҳарорат тоб оварда тавонанд ва ба ин васила пешгирӣ кардани осеб ва деформатсияҳои номатлуб.
1. Муқаддима ба васеъшавии хатӣ: шарҳи умумӣ
Тавсеаи хатӣ як падидаи физикӣ мебошад, ки ҳангоми тағирёбии дарозии объект бо сабаби тағирёбии ҳарорат рух медиҳад. Дар ин бахш мо шарҳи васеъшавии хатиро, ки мафҳуми бунёдии физика ва муҳандисӣ мебошад, пешкаш хоҳем кард.
Тавсеаи хатиро бо формулаи ΔL = α * L * ΔT ҳисоб кардан мумкин аст, ки дар он ΔL тағирёбии дарозӣ, α коэффисиенти васеъшавии хатӣ, L дарозии ибтидоӣ ва ΔT тағирёбии ҳарорат мебошад. Ин робитаи бевоситаи байни тағирёбии дарозӣ ва тағирёбии ҳарорат буда, дар тарҳрезӣ ва банақшагирии иншоотҳое, ки ба тағирёбии ҳарорат дучор мешаванд, васеъ истифода мешавад.
Бояд қайд кард, ки коэффисиенти васеъшавии хатӣ вобаста ба мавод фарқ мекунад. Масалан, коэффисиенти васеъшавии хаттии пулод аз алюминий фарк мекунад. Аз ин рӯ, донистани коэффитсиентҳои васеъшавии хаттии маводҳое, ки мо бо онҳо кор мекунем, барои дақиқ ҳисоб кардани тағирот дар дарозӣ муҳим аст. Илова бар ин, асбобҳо ва нармафзори махсусе мавҷуданд, ки метавонанд дар ин ҳисобҳо ба мо кӯмак расонанд, ки ҳалли мушкилоти васеъшавии хатиро боз ҳам осонтар мекунад.
2. Ќонунњои асосии васеъшавии хатї
Тавсеаи хатӣ як падидаи физикӣ мебошад, ки дар он объект аз ҳисоби зиёд ё кам шудани ҳарорат тағирёбии дарозиро эҳсос мекунад. Барои дуруст ҳисоб кардани тағироти дарозие, ки дар мавод рух медиҳанд, фаҳмидан муҳим аст.
Аввалин қонуни асосии васеъшавии хатӣ мегӯяд, ки тағирёбии дарозӣ аз як ашё Он ба ҳарорати тағйирёфта ва дарозии ибтидоии он мустақиман мутаносиб аст. Ин қонунро бо формулаи математикӣ ифода кардан мумкин аст ΔL = α * L0 * ΔT, ки дар он ΔL тағирёбии дарозӣ, α коэффисиенти хаттии васеъшавии мавод, L0 дарозии ибтидоии объект ва ΔT тағирёбии ҳарорат мебошад.
Қонуни дуюми асосии васеъшавии хатӣ ба васеъшавӣ вобаста ба маводи истифодашуда дахл дорад. Ҳар як мавод дорои коэффисиенти гуногуни васеъшавии хатӣ, ки ин маънои онро дорад тағироти гуногуни дарозиро барои тағирёбии ҳарорати додашуда эҳсос хоҳад кард. Аз ин рӯ, донистани коэффисиенти васеъшавии хаттии мавод барои дақиқ ҳисоб кардани тағирёбии дарозӣ муҳим аст.
Хулоса, онҳо муқаррар мекунанд, ки тағирёбии дарозии объект ба тағирёбии ҳарорат ва дарозии ибтидоии он мутаносиб аст. Илова бар ин, ҳар як мавод дорои коэффисиенти ягонаи васеъшавии хатӣ мебошад, ки вокуниши онро ба тағироти гармӣ муайян мекунад. Барои анҷом додани ҳисобҳои дақиқ ин принсипҳоро ба назар гирифта, формулаҳои мувофиқро истифода бурдан лозим аст.
3. Омилҳое, ки ба васеъшавии хаттии маводҳо таъсир мерасонанд
Тавсеаи хаттии маводҳо як падидаи физикӣ мебошад, ки ҳангоми тағирёбии дарозии он аз сабаби баланд шудани ҳарорат ба мавод рух медиҳад. Ба ин таъсир метавонад якчанд омилҳое таъсир расонад, ки ҳангоми таҳлили рафтори мавод бояд ба назар гирифта шаванд.
1. Таркиби моддӣ: Сохтор ва таркиби химиявии мавод метавонад ба коэффисиенти васеъшавии хаттии он таъсир расонад. Баъзе маводҳо дар вокуниш ба тағирёбии ҳарорат қобилияти васеътар ё кӯтоҳ кардан доранд. Масалан, металлҳо нисбат ба маводи ғайриметаллӣ коэффисиенти васеъшавии хаттӣ доранд.
2. Ҳарорати ибтидоӣ ва ниҳоӣ: Фарқи ҳарорат байни ҳолати аввал ва ниҳоии мавод инчунин ба васеъшавии хаттии он таъсир мерасонад. Ҳар қадаре ки ин фарқият зиёд бошад, ҳамон қадар тағирёбии дарозии масолеҳ зиёд мешавад. Дар хотир доштан зарур аст, ки ин таъсир хаттӣ ва мутаносиб ба тағирёбии ҳарорат аст.
3. Навъи пайванди байни атомҳо: Дар маводи сахт навъи пайванди байни атомҳо метавонад ба тавсеаи хаттии онҳо таъсир расонад. Масалан, маводҳои дорои пайвандҳои қавӣ ба монанди металлҳо метавонанд дар муқоиса бо маводҳои пайвандҳои заиф ба монанди полимерҳо васеъшавии бештари хаттӣ дошта бошанд.
Хулоса, якчанд омилҳо мавҷуданд, ки метавонанд ба васеъшавии хаттии мавод таъсир расонанд. Таркиби мавод, фарқияти ҳарорат ва навъи пайванди байни атомҳо баъзе ҷанбаҳое мебошанд, ки ҳангоми таҳлили ин падида бояд ба назар гирифта шаванд. Фаҳмидани ин омилҳо барои пешгӯӣ ва назорати васеъшавӣ ва кашиши маводҳо дар посух ба тағирёбии гармӣ муҳим аст.
4. Ҳисобкунии васеъшавии хатӣ: Усулҳо ва формулаҳо
Тавсеаи хаттӣ як падидаи физикӣ мебошад, ки ҳангоми васеъ шудан ё танг шудани объект бо сабаби тағирёбии ҳарорат ба амал меояд. Ин раванд бо формулаҳо ва усулҳои гуногун идора карда мешавад, ки ба мо имкон медиҳанд, ки андозаи васеъшавиро ҳисоб кунем ва рафтори онро дар ҳолатҳои гуногун пешгӯӣ кунем.
Барои ҳисоб кардани тавсеаи хатӣ, ба назар гирифтани коэффисиенти васеъшавии хаттии мавод муҳим аст. Ҳар як мавод дорои арзиши беназире мебошад, ки бо қобилияти васеъ кардан ё коҳиш додани он аз сабаби тағирёбии ҳарорат алоқаманд аст. Аз ин коэффисиент мо метавонем формулаи зеринро барои ҳисоб кардани васеъшавии хаттии ΔL истифода барем:
ΔL = α * L₀ * ΔT
- ΔL тағирот дар дарозии объект аст.
- α коэффисиенти васеъшавии хаттии мавод мебошад.
- L₀ дарозии ибтидоии объект аст.
- ΔT тағирёбии ҳароратест, ки объект ба он дучор мешавад.
Бояд қайд кард, ки натиҷаи бадастомада тағироти нисбии дарозии объектро ифода мекунад. Агар мо хоҳем, ки дарозии ниҳоӣ ба даст орем, мо бояд ин тағиротро ба дарозии ибтидоии объект илова кунем. Илова бар ин, барои ба даст овардани натиҷаҳои дақиқ истифода бурдани воҳидҳои пайваста дар миқдор муҳим аст.
5. Истифодаи амалии васеъшавии хатӣ дар ҳаёти ҳаррӯза
Васеъшавии хаттӣ як падидаи физикӣ мебошад, ки дар ҳаёти ҳаррӯзаи мо рух медиҳад ва якчанд татбиқи амалӣ дорад. Яке аз онхо дар сохтмони купрукхо ва бинохо мебошад. Аз сабаби таѓйирёбии њарорат масолењи дар сохтмон истифодашаванда васеъ мешавад ё ќатъ мешавад. Барои пешгирӣ кардани деформатсия ё осеби сохторӣ ин омилро ба назар гирифтан муҳим аст. Муҳандисон формулаҳо ва ҳисобҳои дақиқро барои муайян кардани васеъшавии гармӣ ва таъмини бехатарии бино истифода мебаранд.
Татбиқи дигари васеъшавии хатӣ дар саноати автомобилсозӣ пайдо шудааст. Моторҳои мошинҳо низ аз тағирёбии ҳарорат таъсир мекунанд. Истеҳсолкунандагон ин васеъкуниро ҳангоми тарҳрезии ҷузъҳои муҳаррик ба инобат мегиранд, то васеъшавӣ ва пешгирӣ кардани дахолатро фароҳам оваранд. Ғайр аз он, ҳангоми истеҳсоли роҳҳои автомобилгард ва роҳи оҳан, васеъшавии гармии маводҳо барои пешгирӣ кардани мушкилоти деформатсия дар роҳҳо ба назар гирифта мешавад.
Васеъкунии хатти дар сохтмони хатхои электр ва кашидани кабель низ дахл дорад. Хатҳои барқ дар давоми рӯз ба ҳарорати гуногун дучор мешаванд, ки ин метавонад ба дарозии онҳо таъсир расонад. Инженерону техникхо бояд васеъшавии гармии кабелхоро ба назар гиранд, то ки шиддати аз хад зиёд рох надиханд дар система ва интиқоли самараноки энергияи барқро кафолат медиҳанд. Ин мулоҳиза барои пешгирӣ кардани ноқилҳои кӯтоҳ ё қатъи интиқоли нерӯи барқ муҳим аст.
6. Рафтори гармии навъҳои гуногуни мавод ва муносибати он бо васеъшавии хатӣ
Рафтори гармии маводҳо дар барномаҳои гуногуни саноатӣ ва сохтмонӣ аҳамияти калон дорад. Фаҳмидани он ки намудҳои гуногуни мавод дар баробари тағирёбии ҳарорат чӣ гуна рафтор мекунанд ва муносибати онҳо бо васеъшавии хатӣ барои кафолат додани устуворӣ ва самаранокии системаҳо ва сохторҳо муҳим аст.
Барои таҳлили рафтори гармии маводҳо ва муносибати он бо васеъшавии хатӣ якчанд омилҳоро ба назар гирифтан лозим аст. Пеш аз ҳама, донистани хосиятҳои физикӣ ва химиявии ҳар як намуди мавод муҳим аст, зеро ин хусусиятҳо ҷавобгарии онро ба интиқоли гармӣ бештар муайян мекунанд.
Илова бар ин, ба назар гирифтани коэффисиенти васеъшавии хаттии ҳар як мавод муҳим аст. Ин коэффитсиент нишон медиҳад, ки то чӣ андоза мавод ҳамчун функсияи тағирёбии ҳарорат васеъ мешавад ё коҳиш меёбад. Барои ба даст овардани натиҷаҳои боэътимод ва дақиқ ченкунии дақиқи ин коэффитсиент зарур аст. Барои ин техникаю асбобхои гуногун, монанди истифодаи дилатометрхо ва термометрхо хеле дакик мавчуданд.
7. Дилатсияи хатӣ дар муҳандисӣ ва меъморӣ: Баррасиҳо ва ҳалли онҳо
Барои фаҳмидани васеъшавии хаттӣ дар муҳандисӣ ва меъморӣ, ба инобат гирифтани ҳамаи оқибатҳо ва ҷустуҷӯи ҳалли муассир муҳим аст. Тавсеаи хатӣ ба васеъшавӣ ё кашишхез дахл дорад, ки маводи сахт аз сабаби тағирёбии ҳарорат аз сар мегузаронад. Ин падида метавонад деформатсияҳо ва фишорҳоро ба вуҷуд орад, ки метавонад тамомияти сохторро вайрон кунад.
Яке аз масъалаҳои асосӣ интихоби дурусти мавод барои кам кардани таъсири васеъшавии гармӣ мебошад. Баъзе маводҳо, аз қабили пӯлод ва алюминий, коэффисиенти пасти тавсеаи хатӣ доранд, яъне ҳангоми дучор шудан ба тағирёбии ҳарорат онҳо эҳтимоли кам тағироти назаррасро дар андоза доранд. Маводҳои дигар, ба монанди шиша ё бетон, коэффисиенти баландтари тавсеаи хатӣ доранд ва метавонанд барои пешгирӣ кардани мушкилоти сохторӣ ҷуброни иловагӣ талаб кунанд.
Дар мавриди ҳалли онҳо, барои ҳалли васеъшавии хатӣ равишҳои гуногун мавҷуданд. Яке аз усулҳои маъмул ин истифодаи пайвандҳои васеъкунанда мебошад, ки ба васеъшавӣ ва кашиши сохторҳои идорашаванда имкон медиҳанд. Ин буғумҳо метавонанд намудҳои гуногун дошта бошанд, ба монанди буғумҳои васеъкунӣ, буғумҳои ҷубронӣ ё буғумҳои слайд. Илова ба буғумҳо, дастгоҳҳои мустаҳкамкунандаи чандирро низ истифода бурдан мумкин аст, ки ба ҳаракат ва азхудкунии деформатсияҳое, ки дар натиҷаи васеъшавии гармӣ ба вуҷуд меоянд, имкон медиҳанд. Ин дастгоҳҳо, аз қабили такяҳои васеъкунӣ ва плитаҳои слайд, барои пешгирӣ кардани осеб ба сохторҳо ва таъмини устувории онҳо бо мурури замон кӯмак мекунанд.
8. Механизмҳои назорат ва ҷуброни васеъшавии хатӣ
Якчанд чизҳое ҳастанд, ки метавонанд барои пешгирӣ кардани осеб ба сохторҳо ва системаҳо аз тағирёбии ҳарорат истифода шаванд. Инҳоянд чанд усулҳои маъмул:
1. Истифодаи пайвандҳои васеъкунӣ: Пайвастҳои васеъкунӣ унсурҳое мебошанд, ки барои васеъшавӣ ва кашиши маводҳо аз ҳисоби васеъшавии гармӣ пешбинӣ шудаанд. Ин буғумҳо ба таври стратегӣ дар сохторҳо ва системаҳо ҷойгир шудаанд, то ҳаракатро бе расонидани зарар иҷозат диҳанд. Ќайд кардан зарур аст, ки ба таъмини он, ки буғумҳо васеъ мебошанд сифати баланд ва дуруст насб карда шудаанд, то самаранокии онҳоро кафолат диҳанд.
2. Истифодаи масолеҳи васеъшавии кам: Маводҳое, ки коэффисиенти пасти васеъшавии гармӣ доранд, дар сохтмони иншоот ва системаҳо барои кам кардани таъсири васеъшавии хатӣ истифода мешаванд. Интихоби маводҳои мувофиқ муҳим аст, ки ба қувваҳое, ки дар натиҷаи тағирёбии ҳарорат тавлид мешаванд, тобоваранд. бе азоб деформатсияҳо.
3. Тарҳрезии дуруст ва ҳисоб: Тарҳрезии дуруст ва ҳисоб барои назорат ва ҷуброни васеъшавии хатӣ низ муҳим аст. Дар лоихаи конструк-цияхо ва системахо тагйироти хароратро ба назар гирифта, барои муайян кардани куввахо ва деформацияхои пешбинишуда хисобхои аник гузарондан лозим аст.. Ин имкон медиҳад, ки чораҳои зарурӣ барои пешгирии вайроншавӣ ва кафолати якпорчагии сохторҳо ва системаҳо аз васеъшавии гармӣ андешида шаванд.
9. Дилатсияи хатӣ дар саноат: оқибатҳо ва стратегияҳои идоракунӣ
Тавсеаи хатӣ як падидаи маъмулӣ дар саноат аст, ки ҳангоми васеъ шудан ё коҳиш ёфтани мавод бо сабаби тағирёбии ҳарорат ба амал меояд. Ин тағъирёбии гармидиҳӣ метавонанд барои равандҳои истеҳсолӣ ва иҷрои маводҳое, ки дар барномаҳои гуногуни саноатӣ истифода мешаванд, таъсири муҳим дошта бошанд. Ба ин маънй доштан зарур аст стратегияҳои муассир коркард барои кам кардани таъсири манфии васеъшавии хатӣ ва кафолати сифат ва устувории маҳсулот.
Роҳҳои гуногуни ҳалли васеъшавии хатӣ дар саноат вуҷуд доранд. Яке аз стратегияҳои маъмултарин тарҳрезии мувофиқи системаҳо ва сохторҳо бо назардошти хосиятҳои васеъшавии маводҳои истифодашаванда мебошад. Интихоби маводҳои дорои коэффисиентҳои якхела муҳим аст, то фарқияти васеъшавӣ байни қисмҳои гуногуни система кам карда шавад.
Ғайр аз он, дар равандҳои саноатӣ назорати дақиқи ҳарорат муҳим аст. Ин насби системаҳои назорат ва назорати ҳароратро дар марҳилаҳои гуногуни истеҳсолот, инчунин татбиқи чораҳои муҳофизатӣ, ба монанди изолятсияи гармӣ дар бар мегирад. Ин амалҳо имкон медиҳанд, ки шароити корӣ дар доираи оптималӣ нигоҳ дошта шаванд ва таъсири васеъшавии хатиро дар маводҳои истифодашуда кам кунанд. Дар сурати тағирёбии ғайричашмдошти ҳарорат, доштани нақшаҳои ҳолатҳои фавқулодда ва протоколҳои вокуниш барои пешгирӣ кардани осеб ё мушкилот ба таҷҳизот ва маҳсулоти ниҳоӣ муҳим аст. Хулоса, васеъшавии хатиро дар саноат метавон идора кард самаранок тавассути стратегияҳо ба монанди тарҳрезии дурусти система, назорати дақиқи ҳарорат ва татбиқи нақшаҳои ҳолатҳои фавқулодда. Ин тадбирҳо барои кам кардани таъсири манфии васеъшавии хатӣ дар равандҳои истеҳсолӣ ва кафолати сифат ва устувории маҳсулоти саноатӣ муҳиманд. [ПОЁН
10. Намунаҳои воқеии васеъшавии хатӣ дар сохторҳо ва ҷузъҳо
Тавсеаи хатӣ як падидаи маъмул дар сохторҳо ва ҷузъҳо мебошад, ки аз сабаби тағирёбии ҳарорат ба амал меояд. Вақте ки ҳарорат баланд мешавад, маводҳо майл доранд васеъ мешаванд, дар ҳоле ки дар ҳарорати паст онҳо шартнома мегиранд. Ин тавсеа ва ихтисор метавонад ба устуворӣ ва кори сохторҳо ва ҷузъҳо таъсири назаррас расонад, аз ин рӯ фаҳмидани он, ки чӣ тавр кор мекунад ва чӣ гуна онро ҳисоб кардан мумкин аст.
Инҳоянд чанде барои нишон додани аҳамияти онҳо дар контекстҳои гуногун:
1. Пулҳо: Пулҳо иншоотест, ки ба шароити тағйирёбандаи обу ҳаво ва тағирёбии ҳарорат дучор мешаванд. Тавсеаи хатӣ метавонад боиси деформатсия дар сутунҳо, чӯбҳо ва кабелҳои овезонии купрук гардад. Ин метавонад боиси фишор дар мавод гардад ва ба қувват ва устувории сохтор таъсир расонад. Ҳангоми тарҳрезӣ ва сохтани пулҳо барои таъмини бехатарӣ ва устувории онҳо ин омилро ба назар гирифтан муҳим аст.
2. Роҳҳои қатора: Роҳҳои қатора аз релсҳои пӯлодӣ иборатанд, ки дар натиҷаи тағирёбии ҳарорат васеъ ё танг мешаванд. Ин тавсеаи хаттӣ метавонад мушкилоте ба мисли каҷ шудани роҳҳо ва ивазшавии рельсҳоро ба вуҷуд орад, ки ба кори қаторҳо таъсир мерасонад ва метавонад боиси аз рельс гардад. Барои муқовимат ба ин таъсир, системаҳои фиксинг истифода мешаванд, ки ба васеъшавӣ ва кашиши рельсҳо бе осеб расонидан ба устувории роҳҳо имкон медиҳанд.
3. Конструксияҳои металлӣ: Конструксияҳои металлӣ, ба монанди биноҳо ва пулҳо, бинобар тағирёбии ҳарорат ба васеъшавии хатӣ дучор мешаванд. Ин метавонад боиси фишорҳои дохилӣ гардад, ки бо мурури замон ба вуҷуд меоянд ва метавонанд дар буғумҳо ва пайвастагиҳо тарқишҳо ва вайроншавӣ ба вуҷуд оранд. Барои кам кардани ин таъсирот, пайвандҳои васеъкунӣ ва системаҳои дастгирӣ ва лангар истифода мешаванд, ки васеъ ва кашиши маводро бидуни осеб ба тамомияти сохторӣ имкон медиҳанд.
Тавсеаи хатӣ омили муҳимест, ки ҳангоми тарҳрезӣ ва сохтмони иншоот ва ҷузъҳо ба назар гирифта мешаванд. Фаҳмидани он, ки чӣ тавр ба маводҳои гуногун таъсир мерасонад ва чӣ гуна пешгирӣ кардани мушкилоти марбут ба бехатарӣ ва устувории биноҳо муҳим аст. Мисолҳои дар боло зикршуда баъзе ҳолатҳоеро нишон медиҳанд, ки васеъшавии хаттӣ метавонад таъсири назаррас дошта бошад ва аҳамияти ба назар гирифтани ин падидаро дар тарҳрезӣ ва нигоҳдории сохторҳо ва ҷузъҳо нишон медиҳад.
11. Муҳимияти ба назар гирифтани васеъшавии хатӣ дар тарҳрезии маҳсулот ва системаҳо
Васеъшавии хаттӣ падидаест, ки дар маводи гуногун ҳангоми дучори тағирёбии ҳарорат рух медиҳад ва боиси васеъшавӣ ё кашиши дарозии онҳо мегардад. Ин метавонад ба тарҳрезии маҳсулот ва система таъсири назаррас расонад, ҳамчун ки зарур аст ин тафовутхоро дар планкашй ва сохтани элементхои гуногун ба назар гиранд. Ба инобат нагирифтани васеъшавии хатӣ метавонад боиси мушкилот ба монанди деформатсия, ихроҷ, шикаста ё шикасти сохтор гардад.
Барои ҳалли ин мушкилот, фаҳмидани рафтори маводҳо бар зидди тағирёбии гармӣ ва татбиқи ҳисобҳои мувофиқ дар тарҳрезӣ муҳим аст. Донистани коэффисиенти тавсеаи хаттии маводҳои истифодашаванда муҳим аст, ки нишон медиҳад, ки мавод барои ҳар як дараҷаи тағирёбии ҳарорат чӣ қадар васеъ мешавад ё коҳиш меёбад. Ин маълумот одатан дар ҷадвалҳо ва каталогҳои техникӣ пайдо мешавад.
Пас аз ба даст овардани коэффисиенти мувофиқи тавсеаи хатӣ, барои кам кардани таъсири манфии васеъшавӣ ба тарҳ бояд тартиботи муайян риоя карда шаванд. Тавсия дода мешавад, ки пайвандҳои васеъкунӣ ё пайвандҳои чандирро дар сохторҳо ворид кунед, ки ба масолеҳ имкон медиҳад, ки бидуни расонидани зарар васеъ ё баста шаванд. Ба ҳамин монанд, маводҳоро бо коэффисиентҳои шабеҳи васеъшавӣ дар он ҷузъҳо истифода бурдан мумкин аст, ки ба тағирёбии ҳарорат дучор мешаванд.
12. Дилатсияи хатӣ ва робитаи он бо тағирёбии марҳилаи мавод
Тавсеаи хатӣ як падидаи физикӣ мебошад, ки ҳангоми гарм кардани ашё ва ба самти мушаххас васеъ шудан ба амал меояд. Ин раванд бо тағирёбии фазаи маводҳо зич алоқаманд аст, зеро зиёд шудани масофаи байни зарраҳои таркибӣ ба амал меояд.
Чӣ тавр мо метавонем ин муносибатро беҳтар фаҳмем? Аввалан, бояд дар хотир дошт, ки васеъшавии хатиро бо формулаи ΔL = α * L * ΔT ҳисоб кардан мумкин аст, ки дар он ΔL тағирёбии дарозии мавод, α коэффисиенти васеъшавии хатӣ, L дарозии аслии мавод ва ΔT тағирёбии ҳарорат аст.
Мисоли амалии ин муносибатро дар рельсҳои металлии қатораҳо дидан мумкин аст. Вақте ки ҳаво гарм аст, ин релсҳо аз ҳисоби тавсеаи хатӣ васеъ мешаванд, ки метавонанд дар кори қатор мушкилотро ба вуҷуд оранд. Барои пешгирии ин, пайвандҳои васеъкунанда истифода мешаванд, ки ба рельсҳо имкон медиҳанд, ки бидуни осеби сохторӣ васеъ ва кашид шаванд.
13. Усулҳои чен кардан ва мониторинги васеъшавии хатӣ дар таҷрибаҳои илмӣ
Тавсеаи хатӣ як падидаи физикӣ мебошад, ки дар объектҳо ҳангоми тағирёбии ҳарорат ба амал меояд. Дар таҷрибаҳои илмӣ, барои ба даст овардани натиҷаҳои боэътимод чен кардан ва пайгирии васеъшавии хатӣ муҳим аст. Дар зер баъзе усулҳо ва асбобҳое ҳастанд, ки дар андозагирӣ ва мониторинги васеъшавии хатӣ истифода мешаванд.
1. Дилатометр: Дилатометр дастгоҳест, ки барои чен кардани тағироти андоза дар объект аз ҳисоби васеъшавии гармӣ истифода мешавад. Он аз сатри маводе, ки мавриди омӯзиш қарор дорад, иборат аст, ки ҳангоми чен кардани дарозии он бо ченак ё асбоби ченкунии дақиқи баланд ба тағирёбии ҳарорати назоратшаванда дучор мешавад. Ин навъи асбоб махсусан барои омухтани васеъшавии хаттии чисмхои сахт муфид аст.
2. Термометр: Термометр асбоби муҳими чен кардан ва назорат кардани ҳарорат дар таҷрибаҳои илмӣ мебошад. Он метавонад барои назорат кардани ҳарорати муҳити зист ва ҳарорати объекти мавриди омӯзиш дар ҷараёни васеъшавӣ истифода шавад. Муҳим аст, ки термометрро пеш аз истифода дуруст калибр кунед ва боварӣ ҳосил кунед, ки шумо онро бо дақиқии мувофиқ истифода мебаред, то ченакҳои боэътимод ба даст оред.
14. Тадқиқотҳои нав ва пешрафтҳои технологӣ дар соҳаи васеъшавии хатӣ
Солхои охир дар сохаи васеъшавии хаттй, яъне омухтани тагйирёбии андозахои материал аз хисоби тагйирёбии харорат корхои гуногуни тадкикотй ва пешравихои технологй гузаронида шуданд. Ин пешрафтҳо ба фаҳмиши бештари ин падида имкон доданд ва дар соҳаҳои муҳандисии сохторӣ, истеҳсоли мавод ва физика имкониятҳои нав кушод. Дар зер баъзе аз пажӯҳишҳои охирин ва пешрафтҳои технологӣ дар ин соҳа пешниҳод карда мешаванд.
Тадқиқоти наве, ки аз ҷониби Институти Технологии Массачусетс (MIT) гузаронида шуд, нишон дод, ки баъзе полимерҳо метавонанд тавассути истифодаи майдони барқ васеъшавии хаттии баръакс ва идорашавандаро нишон диҳанд. Ин кашфиёт махсусан дар соҳаи истеҳсоли масолеҳ муҳим аст, зеро он метавонад боиси таҳияи маводи нави дорои хосиятҳои ҳарорат танзимшаванда гардад. Илова бар ин, ин пешрафт инчунин дар муҳандисии сохторӣ барномаҳо дорад, ки ба тарҳрезии сохторҳои чандиртар, ки ба тағирёбии ҳарорат тобоваранд, имкон медиҳад.
Тадқиқоти дигари назаррас дар ин соҳа он аст, ки аз ҷониби як гурӯҳи муҳандисони Донишгоҳи Стэнфорд гузаронида шудааст, ки усули нави пешгӯии васеъшавии хаттии намудҳои гуногуни маводро таҳия кардаанд. Бо истифода аз моделҳои пешрафтаи ҳисоббарорӣ ва усулҳои омӯзиши мошин, онҳо тавонистанд, ки тағирёбии дарозиро ҳамчун функсияи ҳарорат барои доираи васеи маводҳо дақиқ пешгӯӣ кунанд. Ин пешравӣ махсусан дар соҳаи сохтмон муфид аст, ки дар он васеъшавии хатӣ омили муҳимест, ки дар тарҳрезии сохтор ва интихоби мавод ба назар гирифта мешавад.
Хулоса, онҳо тарзи фаҳмиш ва истифодаи маводро дар соҳаҳои гуногуни саноат инқилоб мекунанд. Аз таҳияи маводҳои дорои хосиятҳои танзимшаванда то пешгӯии дақиқи тавсеаи хатӣ, ин пешрафтҳо ҷаҳони имкониятҳоро аз ҷиҳати тарҳрезии сохторӣ ва истеҳсоли мавод мекушоянд. Дар натиҷа, муҳим аст, ки аз ин пешрафтҳо огоҳӣ дошта бошем, то дар татбиқи ин технологияҳо дар лоиҳаҳо ва таҳияҳои ояндаи мо дар сафи пеш бошанд.
Хулоса, васеъшавии хаттӣ Ин як раванд аст физикӣ, ки дар объектҳо аз сабаби баланд ё паст шудани ҳарорати онҳо ба вуҷуд меояд. Ин падида дар сохахои сершумори техника ва илм ахамияти калон дорад, зеро он метавонад ба лоихакашй ва истифодабарии конструк-цияхо ва асбобхо таъсири калон расонад.
Мо мафҳумҳои бунёдии васеъшавии хатиро, аз қабили коэффисиенти васеъшавии хатиро, ки ба мо имкон медиҳад, ки ин тағирёбии андозаро ҳамчун функсияи ҳарорат муайян кунем, омӯхтаем. Мо инчунин дар бораи татбиқи амалии васеъшавии хатӣ дар ҳаёти ҳаррӯза, ба монанди сохтмони пулҳо, биноҳо ва истеҳсоли ҷузъҳои электрониро муҳокима кардем.
Бояд қайд кард, ки васеъшавии хаттӣ метавонад ҳангоми тарҳрезӣ ва сохтани унсурҳои гуногун назорат ва ба назар гирифта шавад, бинобар ин аз мушкилоти эҳтимолӣ, ки дар натиҷаи тағирёбии ҳарорат ба вуҷуд меоянд, пешгирӣ карда мешавад. Фаҳмидани ин мафҳумҳо ва қобилияти дуруст истифода бурдани онҳо барои таъмини якпорчагӣ ва фаъолияти оптималии сохторҳо ва дастгоҳҳо муҳим аст.
Хулоса, васеъшавии хатӣ як падидаи физикӣ мебошад, ки ба муҳандисӣ ва илм таъсири мувофиқ дорад. Фаҳмиши дуруст ва татбиқи амалии он кори дурусти доираи васеи сохторҳо ва дастгоҳҳоро таъмин намуда, ба баланд бардоштани самаранокӣ ва устувории офаридаҳои технологии мо мусоидат мекунад.
Ман Себастьян Видал, муҳандиси компютер ҳастам, ки ба технология ва DIY дилчасп аст. Гузашта аз ин, ман офаринандаи он ҳастам tecnobits.com, ки дар он ман дарсҳоро мубодила мекунам, то технологияро барои ҳама дастрастар ва фаҳмо гардонам.