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

7722

    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. Moikka rakas

      Oon miettinyt meidän välistä yhteyttä viime aikoina. En ihan osaa pukea sanoiksi, mitä kaikkea tunnen, mutta halusin vaa
      Ikävä
      21
      6605
    2. Malmin tapaus on järkyttävä

      Kolme ulkomaalaistaustaista miestä raiskasi nuoren tytön tavalla, jota ei meinaa uskoa todeksi. Mikä voisi olla oikeampi
      Maahanmuutto
      556
      2275
    3. Mitä haluaisit kysyä

      Kaivatultasi?
      Ikävä
      147
      1857
    4. Mitkä asiat teidän elämässänne on

      Tällä hetkellä parasta?
      Ikävä
      84
      1245
    5. HS: Kuka vielä uskaltaa mennä sairaalan ensiapuun?

      https://www.hs.fi/mielipide/art-2000011212025.html Tässä on hyvin ajankohtainen mielipidekirjoitus koskien Malmin sairaa
      Maailman menoa
      97
      1032
    6. Mitä haluaisit nähdä

      Kaivatullasi päällä?
      Ikävä
      72
      970
    7. Ökyrikas Kurkilahti mussuttaa veroistaan

      Pakeni aikoinaan veroja Portugaliin mutta joutui palaamaan takaisin kun Suomi teki verotussopimuksen Portugalin kanssa.
      Maailman menoa
      82
      927
    8. Jos tämän vaan sulkee ja avaa 5 vuoden päästä

      Täällä on luultavasti edelleen näitä ihan samoja juttuja. On kuin kauniit ja rohkeat samat jutut junnaa. Heips. 👋🏻 E
      Ikävä
      10
      833
    9. Kaupunki ostaa Kauppamatin

      Joutuukohan yrittäjät lähteen muualle?
      Haapavesi
      32
      830
    10. Yhdysvalloissa työllisyys paranee, Suomessa työttömyys kasvaa, missä vika?

      Miten tämä on mahdollista että 177 000 uutta työllistä tuli USAssa yhdessä kuukaudessa, vaikka Trump on ruorissa? Orpon
      Maailman menoa
      147
      757
    Aihe