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

8194

    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. Mitä hyvää rikkaiden hyysääminen Suomelle tuonut?

      Minäpä vastaan: ei yhtikäs mitään, vaan pelkkää vahinkoa. Demareiden ansiosta Suomen valtio oli käytännössä vielä 1980-
      Maailman menoa
      25
      7587
    2. Grahn-Laasonen: "Kansalainen joutuu pettymään, jos demareita äänestää"

      Ministeri viittaa tuoreeseen Helsingin Sanomien juttuun, jossa demarijohtajan keinoja Suomen suunnan muuttamiseksi esite
      Maailman menoa
      98
      6226
    3. Tytti Tuppurainen häpäisi Suomen epäisänmaallisella lausunnollaan USA:n ulkoministerille Rubiolle.

      https://www.is.fi/politiikka/art-2000011816267.html Miksi Tytti Tuppurainen päästetään antamaan typeriä lausuntoja noin
      Maailman menoa
      116
      4358
    4. Mitä haluaisit sanoa tänään hänelle?

      Rakastamallesi ihmiselle.
      Ikävä
      155
      4274
    5. Purra hyökkää nyt suomalaisen duunarin kimppuun teettämällä mamuilla palkatonta työtä

      Niinpä niin. Persut duunaripuolue, HAH. Joko alkaa kovapäisinkin persu älyämään, että persut ovat Suomen kansan vastain
      Maailman menoa
      56
      2594
    6. Purra ehdottaa vaan Tanskan mallia, joka on erittäin hyvä malli

      Purra ehdotti helmikuussa Suomeen Tanskan mallia, jossa maahanmuuttajilta vaaditaan työntekoa sosiaalitukien saamiseksi.
      Maailman menoa
      54
      2370
    7. Pystyisitkö olla

      Kanssani kaiken sotkun jälkeen? Ainakaan tunteet ei ole loppuneet
      Ikävä
      163
      2031
    8. Paras muistosi

      kaivatustasi?
      Ikävä
      66
      1943
    9. Miksi miehen on hankala ymmärtää

      Että hänen on tehtävä aloite. Niin sen kuuluu mennä luonnollisesti.
      Ikävä
      146
      1815
    10. Mitä sä musta oikein haluat?!

      Anna olla jo.
      Ikävä
      45
      1614
    Aihe