Коэффициент температурного расширения воздуха

Задача 1.1. Канистра, заполненная бензином и не содержащая воздуха, нагрелась на солнце до температуры 50 С. На сколько повысилось бы давление бензина внутри канистры, если бы она была абсолютно жесткой Начальная температура бензина 20 °С. Модуль объемной упругости бензина принять равным /(=1300 МПа, коэффициент температурного расширения Р/ = 8-10 1/град. [c.11]

Отливки из серого чугуна подвергаются естественному старению (вылеживанию). При этом происходит уменьшение внутренних напряжений, которые неизбежно возникают при охлаждении отливок вследствие различных коэффициентов температурного расширения графита и металлической основы. Снижение внутренних напряжений интенсифицируется при вылеживании отливок на воздухе, когда добавляется термоциклическое воздействие от изменения погодных условий. [c.134]

При изготовлении стержня и втулки щелевого дросселя из одного и того же материала размеры зазора практически не зависят от температуры. Однако величина радиального зазора может значительно меняться с изменением температуры, если стержень и втулка изготовлены из материалов с различными коэффициентами температурного расширения. При применении таких дросселей оказывается возможным компенсировать влияние температуры на величину расхода воздуха или, наоборот, специально вводить при необходимости корректировку 1д расходных характеристик по темпе- [c.256]

В качестве дальнейшего примера упомянем о неожиданно большой прочности на изгиб искусственно закаленных стеклянных пластин. Если нагретую до красного каления стеклянную пластину подвергнуть быстрому охлаждению, обдувая ее с обеих сторон холодным воздухом, то затвердевание произойдет в некотором тонком слое, внутри же пластины, где материал остается еще вязким, температура первое время остается неизменной. В кварце и стекле, обладающих низкими коэффициентами температурного расширения (по сравнению с металлами), в результате этого сперва создаются в охлажденных поверхностных слоях растягивающие напряжения, которые сравнительно не высоки. Затем мягкие внутренние части постепенно остывают, растягивающие поверхностные напряжения переходят под действием постепенного температурного сокращения внутри пластины в сжимающие, но стекло, обладая высокой прочностью на сжатие, хорошо им сопротивляется в закаленных поверхностных слоях. В то же время, поскольку значения вязкости в нагретых внутренних частях малы, возникающие там небольщие растягивающие напряжения ни к каким повреждениям че приводят. Высокие остаточные напряжения сжатия, образующиеся в обоих поверхностных слоях, дают огромное повышение прочности стекол на изгиб в тех применениях, когда стекла подвергаются действию растягивающих (изгибающих) усилий. [c.516]

В соединительных узлах может происходить или не происходить смещение вследствие изменения размеров соединяемых деталей. Эти изменения размеров могут вызываться изменениями температуры или влажности воздуха, напряжениями, приводящими к деформациям, или другими причинами. Некоторые детали из композиционных материалов, например стеклопластиков, обладающих довольно высоким температурным коэффициентом линейного расширения, могут подвергаться заметным изменениям размеров, особенно детали больших размеров, например большие строительные панели. [c.304]

В идеальном лучае подложка должна обладать малой удельной электропроводностью, химической инертностью, плоской и гладкой поверхностью, высокой диэлектрической прочностью, высокой удельной теплопроводностью, низкой стоимостью, малым разбросом по подложке значения диэлектрической постоянной, высокой химической и физической стойкостью при нагревании до 500 °С в вакууме или на воздухе, температурным коэффициентом линейного расширения, по возможности, близким к температурному коэффициенту линейного расширения формируемых слоев. [c.415]

Очень важно при выборе материалов учитывать, чтобы коэффициент линейного расширения заклепок и соединяемых деталей был по возможности одинаковым, так как при резких перепадах температуры нарушается качество шва из-за различных по величине температурных деформаций заклепок и деталей соединения. Не рекомендуется такн<е сочленение разнородных по маркам материалов, образующих гальваническую пару при соприкосновении их с корродирующими жидкостями или влажным воздухом возникают гальванические токи, что может привести к разрушению заклепочного соединения. [c.42]

Если температуры воздуха в цехе, детали и измерительного средства выравнены и равны 20° С, то температурная погрешность измерения отсутствует при любой разности коэффициента линейного расширения, так как при Atl — А/а = О и А/ = 0. [c.90]

Для автоматического корректирования реле в соответствии с работой регулятора при изменении температуры якорек реле (рис. 124) подвешен к стойке реле на биметаллической пластинке ВП. Верхний слой пластинки изготовлен из латуни, которая имеет большой температурный 1 эффициент линейного расширения, а нижний слой — из инвара, имеющего очень малый температурный коэффициент линейного расширения. При нагревании такая пластинка изгибается в сторону инвара, и упругая подвеска якорька реле позволяет контактам замкнуться при меньшей силе притяжения сердечника, т. е. при меньшем напряжении на зажимах генератора. В зимних условиях температура воздуха ниже, биметаллическая пластинка выпрямляется за счет сокращения латуни, упругие свойства подвески увеличиваются, и замыкание контактов реле будет происходить при повышенном напряжении, которое должен поддерживать регулятор при низкой температуре. [c.223]

Требуемая стабильность проволоки тензочувствительной решетки определяется ее характеристиками а — сопротивление проволоки должно однозначно зависеть от температуры для обеспечения возможности температурной компенсации или внесения поправки на влияние температуры б — коэффициент линейного расширения материала проволоки должен быть близким к коэффициенту линейного расширения применяемых жаропрочных сталей для снижения скалывающих усилий в клеящем слое в — проволока должна быть стойкой против коррозии на воздухе и в клее, так как интенсивная коррозия при малом диаметре проволоки вызовет изменение сопротивления датчика в процессе измерения г — проволока должна иметь однородную структуру по длине, так как при высокой температуре наличие неоднородности вызовет появление паразитных ТЭДС д — проволока должна надежно свариваться с выводными проводниками. [c.33]

Нас будут интересовать те работы по наблюдению разрыва жидкостей, в которых авторы стремились приблизиться к чистым условиям и получить сведения о максимально достижимых напряжениях (—р). Как уже отмечалось в предыдущем параграфе, при температурах ниже —0,9 Гк гомогенное зародышеобразование пойдет с заметной скоростью только при растяжении жидкости (р < < 0). Таким образом, широкая температурная область от точки кристаллизации (т = 0,24 для н-пентана, т = = 0,42 для воды) до т 0,9 принадлежит в этом смысле к отрицательным давлениям. Здесь нужны специфические методы исследования максимальных перегревов используется различие в коэффициентах термического расширения, сжимаемости жидкости и стекла, центрифугирование, создание инерционных нагрузок. Например, стеклянная трубка с жидкостью запаивается так, чтобы в ней оставался лишь маленький пузырек воздуха и паров. Затем небольшим нагреванием трубки добиваются растворения пузырька. Теперь жидкость полностью заполняет объем, смачивает всю внутреннюю поверхность трубки. При постепенном понижении температуры возникают растягивающие напряжения в системе. Они увеличиваются и, наконец, происходит разрыв жидкости, который сопровождается резким щелчком. Образуется один или несколько пузырьков. Давление в момент разрыва можно оценить по объему выделившихся пузырьков или по изменению объема всей трубки. Предполагаются известными сжимаемость жидкости и стекла. Мейер [97] приваривал к трубке спираль из стеклянного капилляра. На конце капилляра было зеркальце. Это устройство служило манометром. В другой серии опытов прибор помещался в дилатометр для определения изменений объема растянутой жидкости. Мейер обнаружил линейную зависимость объема от давления для воды и спирта между +7 и —26 атм, для эфира между +7 и —17 атм. Он отметил, что пузырек возникает в местах соприкосновения жидко- [c.96]

Третьим чрезвычайно существенным моментом, объясняющим стойкость хромо-никелевых сплавов при высокой температуре на воздухе, являются близкие значения температурных коэффициентов линейного расширения сплавов и их оксидных пленок. Поэтому последние не растрескиваются и не отскакивают от проволоки при ее нагревании и расширении. Однако, хотя температурные коэффициенты расширения сплава и окислов хрома и никеля близки, но не одинаковы. Поэтому при резких изменениях температуры может происходить растрескивание слоя окислов при последующем нагреве кислород будет проникать в трещины и производить дополнительное окисление сплава. Становится понятным, почему при многократном кратковременном включении [c.277]

Плотность трансформаторного масла 0,87—0,89 г см . Его тепловые характеристики удельная теплоемкость 0,43—0,58 кал/(г - град)-, удельная теплопроводность при 20° С — около 0,0015, при 80° С — около 0,02 вт1(см град). Масло отводит тепло от погруженных в него обмоток и сердечника в среднем в 28 раз лучше, чем воздух. Температурный коэффициент объемного расширения масла — около 0,00065 град (эта величина важна для расчета расширителей трансформаторов, в которые выдавливается из бака часть масла при повышении температуры трансформатора). [c.130]

Существенным моментом, объясняющим стойкость хромо-никелевых сплавов при высокой температуре на воздухе, являются близкие значения температурных коэффициентов линейного расширения сплавов и их оксидных пленок. Поэтому последние не растрескиваются и не отскакивают от проволоки при ее нагреве и расширении. Однако хотя температурные коэффициенты расширения сплава и окислов хрома и никеля близки, но они не одинаковы. Поэтому при резких изменениях температуры может происходить растрескивание слоя окислов, при последующем нагреве кислород будет проникать в трещины и производить дополнительное окисление сплава. Становится понятным, почему при многократном кратковременном включении электронагревательного элемента из хромоникелевого сплава он может перегореть скорее, чем в случае непрерывного режима нагрева (температура нагрева одна и та же в обоих сравниваемых случаях, а срок службы может отличаться в 20— 30 раз). [c.316]

В отдельных случаях погрешность измерения, вызванная отклонением от нормальной температуры и разностью коэффициентов линейного расширения материалов детали и измерительного средства, может быть учтена весьма приближенно введением поправки, равной погрешности, взятой с обратным знаком. Поэтому для устранения температурных погрешностей необходимо соблюдать нормальный температурный режим в помещениях измерительных лабораторий, инстру.ментальных, механических и сборочных цехов, вводя б них кондиционирование воздуха. [c.25]

Значения некоторых теплофизических констант резины (коэффициента теплопроводности, температуропроводности, теплоемкости, температурного расширения и т. д.) и коэффициентов теплопередачи на границе сред резина — металл и резина — воздух содержатся в справочной или иной литературе [28, 38] в ряде случаев их приходится уточнять или определять экспериментально. [c.38]

В начале XIX в. в поисках абсолютного метрологического прибора вернулись к идее газового термометра. Открытые к тому времени законы Гей-Люссака и Шарля позволяли предполагать, что в газовых термометрах показание не будет зависеть от вида газового заполнения. Однако при дальнейшем уточнении методов измерения в газах были обнаружены существенные индивидуальные отклонения. Тщательные исследования французского физика Реньо показали, что коэффициенты расширения газов зависят от плотности и степени удаления по температуре от состояния сжижения. Повышение температуры и снижение давления приближают газы к идеальным. Так, при 320 °С и нормальном давлении Реньо не удалось обнаружить разницы в показаниях газовых термометров, заполненных водородом, воздухом и углекислым газом. В подобных условиях сернистый газ отличался от водорода не только значением коэффициента, но и непостоянством этой величины. Реньо установил, что с понижением давления это различие становится менее заметным. Таким образом, деление температурной шкалы не получило желательной обоснованности вплоть до конца XIX в. [c.12]

В свое время Цандер предложил схему воздушно-реактивного двигателя (рис. 39), в которой воздух, расширенный до давления рх, меньшего Ро, охлаждается в узкой части аппарата, благодаря чему получается увеличение площади индикаторной диаграммы цикла (рис. 40) и, следовательно, при той же затрате тепла большее приращение живой силы воздуха. Но охлаждение воздуха при больших скоростях невыгодно, так как коэффициент теплопередачи пропорционален первой степени скорости, а потери на трение пропорциональны квадрату скорости. Чем больше скорость, при которой отводится тепло, тем больше влияние трения. Выигрыш в работе цикла уменьшается на величину добавочных гидравлических потерь. Конструктивно вопрос охлаждения решается сложно. Так, для снижения температурного режима лопаток турбины пытались охлаждать газ после направляющего аппарата (рис. 41) в специальном насадке. Для сохранения живой силы газа насадок был выполнен коническим. Опыт показал, что пропорционально отводимому количеству тепла падало давление из-за резкого увеличения потерь на трение. [c.103]

СОг-лазеры с успехом могут работать как в непрерывном, так и в импульсном режимах. Для доплеровской локации важна ширина спектра выходного лазерного излучения, а также возможность перестройки его частоты. Существующие передающие устройства на основе непрерывных СОг-лазеров выходной мощностью порядка 10 Вт обеспечивают ширину спектра в несколько килогерц (при измерении в течение интервала времени меньшего 1 с) даже без специальных схем подстройки частоты [65, 66]. Внешний вид лазера этого типа показан на рис. 4.10. Главным источником нестабильности частоты выходного излучения является изменение длины резонатора, вызванное изменениями температуры, вибрациями основания лазера, акустическими шумами, распространяющимися через воздух, и т. п. Поэтому для повышения стабильности частоты продольные стержни резонатора изготавливаются из материалов с малым коэффициентом температурного расширения инвара, суперинвара [59]. Для гашения вибраций применяются прокладки из вязких материалов типа свинца, му-металла и др. [c.175]

Высокая стойкость к воздействию различных внешних химических агентов в сочетании с хорошими декоративными качествами обусловили применение декоративного слоистого пластика в основном в качестве облицовочного материала, а гетинакса — в качестве диэлектрика. Недостатками декоративного слоистого пластика как облицовочного материала является коробление и сгораемость. Коробление обусловливается значительной величиной коэффициента температурного расширения и водопоглошения. Из окружающего воздуха ДСП способен поглотить до 10% влаги (по отношению к собственному весу). [c.107]

Легирующие элементы изменяют расположение критических точек. Критическая скорость охлаждения, т. е. скорость, с которой сталь должна быть охлаждена от температуры закалки, может быть настолько сильно изменена легирующими элементами, что закалка происходит уже при охлаждении на воздухе. Эти стали, закаливающиеся в воздухе, называются мартенсит-ными. Стали, которые при охла у1ении до комнатной температуры сохраняют аустенитную структуру, называются аустенитными сталями. Линейный коэффициент температурного расширения аустенитных сталей приблизительно на 60% больше, чем этот же коэффициент литой стали. [c.290]

Металлофосфатные покрытия применяют для изоляции листовой электротехнической стали. В качестве основы для заливочных компаундов обычно применяют полиалюмофосфаты с введением в них некоторых неорганических добавок. Эти компаунды могут быть получены жидкими, полужидкими и пастообразными. После затвердевания при комнатной температуре и последующей термообработки они становятся твердыми, механически достаточно прочными. Рабочая температура алюмо( сфат-ных заливочных компаундов до 700° С в воздухе, вакууме и аргоне. Для примера укажем на параметры одного из алю.мофосфатных заливочных компаундов при комнатной температуре Епр = 2,7 МВ/м, предел прочности при сжатии 20 МПа, удельная ударная вязкость 0,7 кДж/м при 600° С Е р = 1,3 МВ/м, предел прочности при сжатии 22,8 МПа, удельная ударная вязкость 1,1 кДж/м , температурный коэффициент линейного расширения в интервале температур 150—550° С составляет (2,6—7,6)-10- °С-1. [c.246]

При измерениях длины может оказаться необходимым вводить поправки, связанные, например, с температурным удлинением измеряемого тепа и измерительной линейки при определении веса - поправку, вызванную потерей веса" в воздухе, величина которой зависит от температуры, влажности воздуха и атмосферного давления, поправку, обусловленную неравноплечностью весов, и т.д. Подобные источники погрешностей нужно тщательно анализировать, величины поправок определять и учитывать в окончательном результате. Однако здесь, как и при всяких измерениях, требуется разумный подход. Поясним это на примере измерения длины. Допустим, что мы определяем диаметр латунного цилиндра с помощью стальной измерительной линейки, изготовленной при температуре 0 °С, а измерения проводятся при 25 °С. Предположим, что измеряемый диаметр равен около 10 см, и мы хотим узнать его радмер при нулевой температуре, Коэффициент линейного расширения латуни 19-Ю" K , стали -11-10" K" . Легко сосчитать, что при нагревании на 25° удлинение используемого нами участка измерительной линейки составит 0.027 мм, а увеличение диаметра цилиндра - 0,047 мм. Разность этих величин, т.е. 0.02 мм, и является попргткой наших измерений. [c.16]

II воздушной среде объясняется близкими значениями температурнь х коэффициентов линейного расширения этих сплавов и их оксидных пленок. Поэтому растрескивание оксидных пленок имеет место только при резких сменах температуры тогда при последующих нагревах кислород воздуха будет проникать в образовавшиеся трещины и производить дальнейшее окисление сплава. Поэтому г[ри многократном кратковременном включении электронагревательного элемента из нихрома он может перегореть значигельно скорее, чем при непрерывной работе элемента при той же температуре. [c.221]

В ряде случаев особое значение имеет точность зазора в подшипниковом узле. Уменьшение сборочного зазора в сопряжении вал — полимерный подшипник в процессе эксплуатации зависит в основном от изменений линейных размеров применяемого полимерного материала вследствие повышения температуры и влажности окружающей среды. Температурный коэффициент линейного расширения полимерных материалов в несколько раз выше, чем у металлов. В табл. 1 приведены средние значения этого коэффициента в диапазоне от 20 до 100° С. Некоторые полимерные материалы (слоистые пластики и полиамиды) поглощают влагу из воздуха и увеличивают свои размеры. В табл. 1 приведены значения максимального изменения размеров различных полимерных материалов при условии их влагонасыщения. Эти свойства материалов должны приводить к снижению зазора при повышении влагосодержания материала. [c.8]

Природный цирконий 4oZr состоит из пяти стабильных изотопов. В металлическом состоянии цирконий похож на сталь, его плотность 6,25 г/см . Температура плавления —1830 °С, кипения — 2900 °С. Температурный коэффициент линейного расширения 5,8-10 1/°С, удельная теплоемкость при 20°С 0,069 кал/(г-К) [0,288 кДж/(кг-К)]. В обычных условиях металлический цирконий устойчив в воде и на воздухе, но активно поглощает газы (О2, N2, Н2) и в результате становится хрупким при нагреве до температуры 400—600 °С покрывается защитной оксидной пленкой. [c.320]

Карбидные материалы обладают совокупностью механических и физико-химических свойств, которая позволяет широко использовать их в технике. Особое место среди карбидных материалов занимают карбидокремниевые керамики, как спеченные (Si ), так и реакци-онно-связанные (Si/Si ), обладающие низкой плотностью, высокими прочностью при повышенных температурах, твердостью и износостойкостью, низким температурным коэффициентом линейного расширения (ТКЛР), химической стойкостью к агрессивным средам, устойчивостью на воздухе при высоких температурах. Такое сочетание свойств карбидокремниевых керамик обеспечивает им заметное улучшение удельных механических характеристик. Дальнейшее улучшение свойств Si -Kepa iHK идет по пути их армирования, например, нитевидными кристаллами, волокнами и алмазными частицами (табл. 8.1). Низкие технологические свойства Si -керамик (плохая прессуемость, спекание при температуре свыше 2000 °С) требуют применения технологий, в которых предусматривается активация поверхности порошка термомеханической обработкой или объемная активация взрывной обработкой, введение в шихту активирующих процесс спекания добавок (2...8 мае. %), в том числе активных наноструктурных по- [c.138]

Арг == Р ( 1 + г) (20 — if). где р измеряемое давление, Па g — ускорение свободного падения в месте измерения, м/с , Xji и aj — коэффициенты линейного температурного расширения материалов поршня и цилиндра соответственно t — температура окружающего воздуха, °С. [c.71]

Удельный вес жидких материалов можно определять ареометром. С большей точностью удельный вес жидкостей можно определять весами Вестфаля. Но наиболее точные результаты получаются при применении для этой цели пикнометра, тщательно отградуированного по воде. Обычный пикнометр представляет собой сосуд грушевидной формы с притертой стеклянной пробкой. Лучшие пикнометры имеют в пробке термометр. Для определения удельного веса очень вязких материалов применяют пикнометры цилиндрической формы с широким горлом. При определении удельного 1веса пикнометром нужно тщательно следить, чтобы до взвешивания из материала вышли бы все пузырьки воздуха. Пикнометр нужно заполнять при определенной температуре, но ряд материалов, для которых известен коэффициент расширения, можно заливать в пикнометр при любых температурах и затем вводить соответствующие температурные поправки. [c.690]

Ртуть. Единственный металл, жидкий при нормальной температуре. Плотность ртути 13,55 кг дм -, температура застывания —139° С температура кипения при атмосферном давлении +357° С, в вакууме около +200° С объемный температурный коэффициент расширения 182град. р =0,95 ом.-ммЧм-, а = 0,00027 град. . При нагреве на воздухе легко окисляется. Ртуть и ее соединения весьма ядовиты очень вредны пары ртути. [c.214]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...