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

7889

    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. Ensi kesänä

      Näin kesän viimeisenä minuutteina ajattelen sinua. Olisiko seuraava kesä "meidän" kesä? Tänä vuonna ei onnistuttu, mutta
      Ikävä
      61
      3131
    2. Tukalaa kuumuutta

      Tietäisitpä vaan kuinka kuumana olen käynyt viime päivät. Eikä johdu helteestä, vaan sinusta. Mitäköhän taikoja olet teh
      Ikävä
      43
      3077
    3. Sinä, ihastukseni

      Mitä haluaisit tehdä kanssani ensimmäisenä?
      Ihastuminen
      42
      2427
    4. Anne Kukkohovin karmeat velat ovat Suomessa.

      Lähtikö se siksi pois Suomesta ? Et on noin kar? mean suuret velat naisella olemassa
      Kotimaiset julkkisjuorut
      95
      2112
    5. Tiedät ettei tule toimimaan.

      Mielenterveys ei kummallakaan kestä.
      Ikävä
      31
      1893
    6. Okei, myönnetään,

      Oisit sä saanut ottaa ne housutkin pois, mutta ehkä joskus jossain toisaalla. 😘
      Ikävä
      27
      1780
    7. Onko kaivatullasi

      himmeä kuuppa?
      Ikävä
      48
      1606
    8. Mihin hävisi

      Mihin hävisi asiallinen keskustelu tositapahtumista, vai pitikö jonkin Hannulle kateellisen näyttää typeryytensä
      Iisalmi
      84
      1387
    9. On jo heinäkuun viimeinen päivä.

      En taida nähdä sinua koskaan.
      Rakkaus ja rakastaminen
      39
      1290
    10. Lähtikö korvat

      puhtaaksi vaikusta?
      Tuusniemi
      81
      1122
    Aihe