Мобильная версия пока недоступна
К сожалению, сайт пока не адаптирован для мобильных устройств. Откройте его на компьютере или ноутбуке.
К сожалению, сайт пока не адаптирован для мобильных устройств. Откройте его на компьютере или ноутбуке.
Тепловое расширение не ограничено многокилометровыми железными дорогами, трубопроводами, мостами. Так или иначе учитывать его, делать зазоры и зоны деформации приходится практически при любом строительстве. Многие крепления нельзя сделать жёсткими и простыми именно из-за теплового расширения тел. Пластики, из которых сегодня изготавливается огромное количество вещей, при нагревании расширяются приблизительно в 10 раз сильнее, чем металлы: нагрева на \(50-100\) градусов хватает, чтобы увеличить их длину на \(1\%\).
Поэтому иногда тепловое решение приходится учитывать и на достаточно малых масштабах, если нам требуется высокая точность. На большинстве качественных измерительных приборов указано, при какой температуре была нанесена их шкала. Чаще всего, это приблизительно \(20\unit{\degree {\text{C}}}\). Если прибор холоднее или горячее — его шкала сожмётся или растянется — измерения станут менее точными. Для изготовления особо точных приборов используется специальный сплав — инвар, тепловое расширение которого минимально (приблизительно в 10-20 раз меньше, чем у железа, в зависимости от чистоты сплава). Роль этого сплава в точном приборостроении так велика, что за его открытие в 1920-ом году была выдана Нобелевская премия по физике.
Ещё одно проявление теплового расширения в высокоточных экспериментах — изменение оптических свойств материалов, вызванное расширением или сжатием, то есть того, как эти материалы пропускают через себя свет. Этот эффект играет большую роль при изготовлении лазеров, высокоточных телескопов и микроскопов.
Резюме: