Ausdehnung von Körpern durch Erhitzen. Spaßige körperliche Erfahrung zu Hause

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Seit der Antike hat der Mensch gelernt, mit Feuer umzugehen: Er kochte Essen, heizte Räume, schmolz Erz, um Metall zu gewinnen. Viel später lernte der Mensch, Wärme zum Betrieb von Maschinen zu nutzen.

Durch Erhitzen werden Körpern bestimmte neue Eigenschaften verliehen. Körper können sich nicht nur durch Dehnung und Quetschung ausdehnen oder zusammenziehen, sondern auch durch Erhitzen oder Abkühlen. Die kleinste Ausdehnung wird bei Festkörpern beobachtet, die größte bei Gasen. Es wurde festgestellt, dass sich jeder Meter Eisen bei Erwärmung um 1 °C um 0,012 mm und Aluminium um 0,024 mm verlängert. Bei einer Erwärmung um 1 °C vergrößert sich das Volumen eines Gases um 1/123 des Volumens, das das Gas bei 0 ° hat.

So klein diese Mengen auch sein mögen, sie werden in der Technik immer berücksichtigt. So sind beispielsweise große Eisenbahnbrücken nur an einem Ende befestigt und das andere Ende ist auf Rollen gelagert. Schauen Sie sich nur die Eisenbahnschienen an: An der Kreuzung zweier Stücke gibt es immer eine Lücke.

Wenn die Schienen eng aneinander liegen, können sie sich im Sommer bei extremer Hitze verlängern und platzen. Durch die gleichmäßige Ausdehnung von Eisen und Beton wurde der Einsatz von Stahlbetonbauten möglich.

Die Vorrichtung des Thermometers basiert ebenfalls auf der Wärmeausdehnung von Quecksilber oder Alkohol.

Erstellen Sie ein einfaches Modell, das die Wirkung von Wärme auf Metalle deutlich zeigt. Zwischen zwei starr auf einem Brett befestigten Stäben ziehen Sie parallel im Abstand von 3 mm voneinander 2 Kupfer- oder Eisendrähte mit einem Querschnitt von 0,2-0,3 mm. Schneiden Sie aus einer dünnen Dose einen 110-120 mm langen Pfeil aus, der horizontal eingebaut werden sollte.

Ausdehnung von Körpern durch Erhitzen

Man muss nur das Streichholz an die Drähte bringen und diese erwärmen, da sich der Pfeil bewegt und beim Abkühlen in seine ursprüngliche Position zurückkehrt.

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