Jään lämpölaajenemiskerroin

Kun tarkistelin keskusteluun liittyen jään lämpölaajenemiskerrointen arvoja, niin vilkaisin myös yleisesti käytettyä Tammertekniikan "Tekniikan kaavasto" -kirjaa. Siellä jään lineaariseksi lämpölaajemiskertoimeksi oli annettu 0,9*10^(-6), vaikka oikea arvo on 55*10^(-6) lämpötilassa 0 astetta.

Näin jää laajenee lämmetessään noin nelinkertaisesti teräkseen verrattuna, mikä halkaisee nyt pakkasten jälkeen monet jäätyneet vesi- ja lämpöjohtoputket.

3

7766

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Jonsson.

      Erehtyminen on inhimillistä. Eikä varmasti ole ainoa virhe ko. kirjassa ja monessa muussa asiassa.

      Toivottavasti internetti toisi tullessaan paremmin päivitetyt ja korjatut tietolähteet.

    • ihmettelijä

      Eräs keskustelussa sivuutettu käsite on aineen kimmomoduli. Nettitieto pitäisi aina tarkistaa luotettavasta painetusta lähteestä, mutta kun sellaisia ei nyt ole käsillä, niin täytyy tyytyä näihin netistä ja samasta sivustosta löytämiini arvoihin.
      Kimmokertoimia:
      teräs 196000 N/mm^2
      kupari 124000 N/mm^2
      graniitti n. 60000 N/mm^2
      jää 9100 N/mm^2

      Varsinkin kuparilla pehmeänä materiaalina on ominaisuus, että se myötörajan saavuttavalla jännityksellä ei repeä, vaan muovautuu plastisesti. Tämä selittää osaltaan sitä, ettei Cu-putki välttämättä yhdestä jäätymisestä repeä.
      Teräksen ja jään kimmokertoimien suhde on n.21 ja selittää pitkälti sen, miksi putki ei veden jäätyessä repeä, vaikka jäätyneen veden ominaistilavuus (cm^3/g) on 0-asteisena suurimmillaan.

      Veden ja jään ominaistilavuuden arvoja netistä:
      vesi 0 °C -> 1,000160 cm^3/g
      jää 0 °C -> 1,09051 cm^3/g
      jää -20 °C -> 1,08696 cm^3/g

      Käsittääkseni ehjänä jäätyneen metalliputken repeäminen vaatii, että putken jäätyneessä osassa on sulamisen alkaessa enemmän H2O:ta kuin jäätymisen alkaessa. Tämä asia on täällä eri keskusteluissa kyllä jo havaittukin.

      Happy Computing!

      • raksainssi

        Teräksen kimmomoduli on kaikissa lujuusluokissa ainakin 210000 N/mm^2, joten sinänsä en luottais noihin lukemiin ;)


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Kanki kovana; ei tiedä pornovideoista mitään

      Kaikkosen erityis­avustajan asunnossa kuvattiin pornoa. Väittää ettei tiedä asiasta yhtään mitään. https://www.is.fi/po
      Maailman menoa
      122
      6079
    2. Halaisin sua mies

      Jos voisin 💗
      Ikävä
      29
      2140
    3. Onkohan meillä kummallakin joku pakkomielle toisiimme

      Vähän luulen että on..
      Ikävä
      177
      1972
    4. Mitä tämä on

      Ajatella, olen viimeksi nähnyt sinua melkein vuosi sitten ohimennen. Ja silloinkin sinä välttelit minua. En ole kuullut
      Tunteet
      10
      1153
    5. Ei monet elä kuin alle 60 v, mikä vaikuttaa?

      gulp, gulp.. Juice Leskinen eli 56 vuotta. Matti Nykänen eli 55 vuotta. Topi Sorsakoski eli 58 vuotta.
      Maailman menoa
      70
      1151
    6. Olen valmis

      Kohtaamaan sinut tänä kesänä, jos sellainen sattuma osuu kohdalleni.
      Ikävä
      73
      1007
    7. Hyvää yötä kaivatulleni

      En pysty tekemään kokemaan mitään sielussa tuntuvaa, syvää, vaikuttavaa, ilman että rinnastan sen sinuun. Niin kävi tänä
      Tunteet
      24
      1007
    8. Nyt on konstit vähänä.

      Nimittäin tuulivoiman vastustajilla, kun pitää perättömiä ilmiantoja tehdä. Alkaa olla koko vastustajien sakki leimattu,
      Kiuruvesi
      24
      922
    9. Tilinpäätösvaltuusto 27.5

      Samalla viimeinen kokous ennen uudenvaltuustokauden alkamista. Vanhat antavat itselleen erinomaiset arvosanat, ja siirty
      Pyhäjärvi
      42
      907
    10. Hevoset ajoteillä Karhulanvaaralla

      Minkä ihmeen takia osaamattomat ihmiset tuovat hevosia ajoteille ja pyöräteille? Eilen oli kolari lähellä tämän takia. I
      Suomussalmi
      12
      775
    Aihe