Miten ratkaista teräksen laajeneminen?

Anonyymi

Miten tällaista voi lähteä ratkomaan?
Eiffel-torni on 324 metriä korkea ja se on valmistettu teräksestä. Teräs laajenee kuumennettaessa. Kuinka suuri lämpötilan muutos tarvitaan, jotta rakennelma kasvaa 10 senttimetriä?

Ei ole tiedossa mitä teräslaatua tuo tarkemmin on. Lämpötilan muutos nyt pitäisi jotenkin lähteä ratkomaan. Miten?

17

459

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      ihan vaan kaavaan sijoittamalla

      • Anonyymi

        Mikä kaava tähän toimii?


    • Anonyymi

      Tehtävänannossa on virhe kun siinä puhutaan teräksestä.

      https://engineering.purdue.edu/MSE/aboutus/gotmaterials/Buildings/patel.html

      Eiffeltorni on rakennettu putlatusta takoraudasta eli kankiraudasta (wrought iron). Varsinaista terästä alettiin valmistaa vasta myöhemmin.

      Kankiraudan lämpölaajenemiskerrointa voit etsiä hakusanoilla
      wrought iron thermal expansion coefficient

      Itse tehtävähän ratkeaa kaivamalla kirjastasi lämpölaajenemisen kaava ja ratkaisemalla siitä tarvittava lämpötilan muutos tuon pituuden muutoksen suhteen. Oppiaksesi asian joudut kyllä itse tekemään tässä työn.

      • Anonyymi

        Mutta eiköhän lämpölaajenemiskerroin ole sama kummallakin materiaalille eli 12⋅10⁻⁶ 1/°C? Etenkin, kun materiaalin tarkkaa laatua ei paremmin tunneta.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Mutta eiköhän lämpölaajenemiskerroin ole sama kummallakin materiaalille eli 12⋅10⁻⁶ 1/°C? Etenkin, kun materiaalin tarkkaa laatua ei paremmin tunneta.

        Varsinaisille teräksille lämpölaajenemiskertoimet vaihtelevat, mutta tuo mainitsemasi 12 ppm per aste on hyvä arvaus kankiraudalle. Ruostumattomilla teräksillä voi olla jopa 17⋅10⁻⁶ 1/°C huoneenlämpötilassa.

        Yllättävän huonosti on tietoa historiallisten materiaalien lämpölaajenemisesta hakukoneen ulottuvilla. Vanhoissa tekniikan alan taulukkokirjoissa tuosta varmaan olisi enemmänkin tietoa. Miekk-ojan kirja Metallioppi voisi auttaa...


    • Anonyymi

      Annetut tiedot eivät riitä. Pitäisi tietää materiaalin lineaarinen lämpölaajenemiskerroin.

      • Anonyymi

        Mihin ei riitä?
        Miksi sinä yrität kysellä kaiken valmiina muilta?
        Mikset sitten vaan lähde ratkomaan jos se kerran sinun pitäisi tehdä.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Mihin ei riitä?
        Miksi sinä yrität kysellä kaiken valmiina muilta?
        Mikset sitten vaan lähde ratkomaan jos se kerran sinun pitäisi tehdä.

        Tehtävää ei voi ratkaista, jos ei tiedetä materiaalinen lineaarista lämpölaajenemiskerrointa.

        Mitä minä muuten olen kysellyt?


    • Anonyymi
    • Anonyymi

      Eiffel-tornia ei valmistettu teräksestä joten tehtävää ei tarvitse ratkaista.

    • Anonyymi

      Kyse on ihan helposta perustehtävästä ja se pitää vain ratkaista eikä soittaa suuta. Kaikki tarvittava tieto on helposti löydettävistä. Perusoulussa on tarkoitus oppia oppimaan ja ottamaan selvää asioista ihan itse. Vai onko kysymys nyt jostain ammattikoulusta tai aikuisoppilaitoksesta?

      Eihän työelämässäkään kukaan koskaan kerro kaikkea tarvittavaa. Joskus pitää laskea useilla eri vaihtoehoilla ja valita joku sopivin.

      • Anonyymi

        Tehtävä on ristiriitainen. Miksi Eiffelin tornin korkeus on ilmoitettu, mutta lämpölaajenemiskerrointa ei? Molemmat tiedot ovat helposti löydettävissä.


    • Anonyymi

      Invar-teräksestä valmistettu Eiffelin torni ei paljon muuta mittojaan.

    • Anonyymi

      Eikös se torni ole ristikkkorakenteinen?
      Miten suorakaiteen muotoinen osa muuttaa muotoaan kun vinotuki on pitempi kuin sivut? Siinä onkin laskemista kun kaikien vinotukien vaikutus lasketaan mukaan. Tietenkin pitää myös huomioida materiaalin kimmoisuuden aihettamat venymät ja puristumat sekä rakenteen massan vaikutukset niihin.

    • Anonyymi

      Kosaanipullo mukaan ja mittaamaan, paljonko lämpötilan muuttuessa pituus muuttuu.

    • Anonyymi

      niin ja se vastaus on muuten noin 26 astetta

    • Anonyymi

      Tämähän on aikoja sitten ratkaistu, koska on olemassa taulukko tornin korkeuden vaihtelusta lämpötilojen mukaan. Silloin kun taulukko on tehty, niin tornin korkeus on vaihdellut /- 5,372 kyynärää, tosin nykyään tämä ei ehkä pidä ihan tarkasti paikkaansa, koska ilmasto on muuttunut niistä ajoista lämpöisemmäksi.

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Poliisi: Kymmenhenkinen pohjalaisperhe ollut vuoden kateissa kansainvälinen etsintäkuulutus Poliis

      Poliisi: Kymmenhenkinen pohjalaisperhe ollut vuoden kateissa – kansainvälinen etsintäkuulutus Poliisi pyytää yleisön apu
      Maailman menoa
      404
      3391
    2. Tässä totuus jälleensyntymisestä - voit yllättyä

      Jumalasta syntyminen Raamatussa ei tässä Joh. 3:3. ole alkukielen mukaan ollenkaan sanaa uudestisyntyminen, vaan pelkä
      Jälleensyntyminen
      315
      1561
    3. Mitään järkeä?

      Että ollaan erillään? Kummankin pää on kovilla.
      Ikävä
      110
      1367
    4. En kadu sitä, että kohtasin hänet

      mutta kadun sitä, että aloin kirjoittamaan tänne palstalle. Jollain tasolla se saa vain asiat enemmän solmuun ja tekee n
      Ikävä
      85
      1359
    5. Noniin rakas

      Annetaanko pikkuhiljaa jo olla, niin ehkä säilyy vienot hymyt kohdatessa. En edelleenkään halua sulle tai kenellekään mi
      Ikävä
      99
      1338
    6. Oisko mitenkään mahdollisesti ihan pikkuisen ikävä..

      ...edes ihan pikkuisen pikkuisen ikävä sulla mua??.. Että miettisit vaikka vähän missähän se nyt on ja oiskohan hauska n
      Ikävä
      59
      1286
    7. Lapuan sanomissa käy rytinä

      Pistivät sitten päätoimittajan pihalle
      Lapua
      48
      1189
    8. Helena Koivu : Ja kohta mennään taas

      Kohta kohtalon päivä lähestyy kuinka käy Helena Koivulle ? Kenen puolella olet? Jos vastauksesi on Helenan niin voisi
      Kotimaiset julkkisjuorut
      81
      1105
    9. Au pair -työ Thaimaassa herättää kiivasta keskustelua somessa: "4cm torakoita, huumeita, tauteja..."

      Au pairit -sarjan uusi kausi herättää keskustelua Suomi24 Keskustelupalvelussa. Mielipiteitä ladataan puolesta ja vastaa
      Tv-sarjat
      26
      990
    10. Oot ihana

      Toivottavasti nähdään sattumalta jonain kesäpäivänä♥️🥺🫂
      Ikävä
      34
      893
    Aihe