دما چگونه بر کشش یک فنر تأثیر می‌گذارد؟

مدیران انجمن: javad123javad, parse

ارسال پست
نمایه کاربر
rohamjpl

نام: roham hesami

محل اقامت: Tehran -Qeytariyeh, Ketabi Street, 8 meters from Saba

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 728

سپاس: 427

جنسیت:

تماس:

دما چگونه بر کشش یک فنر تأثیر می‌گذارد؟

پست توسط rohamjpl »

دما چگونه بر کشش یک فنر تأثیر می گذارد؟
تبدیل نیروی اندازه گیری شده به جابجایی حاصل به یک ثابت فنر دقیق نیاز دارد. این ثابت فنر ممکن است با افزایش دما به دلیل اثرات ریزساختاری تغییر کند. ... با افزایش دما ، ثابت فنر کاهش می یابد. برای تعیین ثابت فنر ، از داده های خطی استفاده شد
آیا ثابت فنربه همراه دما افزایش می یابد؟
ثابت فنر k با استفاده از قانون هوک پیدا می شود و واحدهای N / m (شوارتز) را دارد. در فیزیک ، وقتی گرما به جسمی وارد می شود که جسم تمایل به انبساط دارد. حجم آن افزایش یافته است ("گسترش").
چه ارتباطی بین دمای فنر و ثابت فنر آن وجود دارد؟
در این معادله ، F نشان دهنده نیروی بازیابی است ، x فاصله کشش یا فشرده سازی فنر و k ثابت فنر است (Giancoli). هر فنر یک ثابت فنر منحصر به فرد دارد. هرچه مقدار k بیشتر باشد ، سختی فنر افزایش می یابد
دما چه تاثیری روی ثابت فنر یک فنر دارد؟
با افزایش دما ، ثابت فنر کاهش می یابد. برای تعیین ثابت فنر ، از داده های خطی استفاده شد. حتی دیده می شود که باند داده ها به دلیل خزش در دمای بالاتر شروع به پخش می کنند.
دما چگونه بر کشش و ثابت فنر یک نوار لاستیکی تأثیر می گذارد
الاستومرها می توانند ضریب انبساط حرارتی منفی داشته باشند ، به عنوان مثال ،
$\alpha=\frac{1}{L}\left(\frac{\partial L}{\partial T}\right)_F<0,$،
زیرا حالت آنتروپی بالاتر (مربوط به دمای بالاتر) حالتی است که در آن زنجیره های پلیمری بیشتر به اطراف حرکت می کنند ، که نتیجه کوتاه شدن طول انتهای آنها به انتها است. هنگام توصیف این ویژگی مادی ، نیروی F ثابت نگه داشته می شود.
اکثر مواد (از جمله الاستومرها) به طور کلی هنگام گرم شدن سازگارتر می شوند. بنابراین ، سفتی آنها
$k=\left(\frac{\partial F}{\partial L}\right)_T,$،
که در دمای ثابت مشخص می شود ، با افزایش دما کاهش می یابد:
در پلیمرها ، منشا ذوب پیوندهای ضعیف بین زنجیره ها است. با این حال ، استثنائات می توانند وجود داشته باشند. به عنوان مثال ، سختی یک سیستم کاملا آنتروپیک با درجه حرارت افزایش می یابد ، بنابراین هنگامی که ذوب کامل می شود ، ممکن است با گرم شدن افزایش مدول الاستیک را ببینیم:
(هاسفورد ، رفتار مکانیکی مواد)
بنابراین ، اگر وزنی را به یک نوار لاستیکی آویزان کنید (برای رسیدن به تغییر در طول ΔL) و آن را گرم کنید ، احتمالاً به دلیل (1) وزن بالا می رود. اگر سپس وزنه را در همان دمای بالاتر بردارید ، نوار لاستیکی ممکن است بیشتر یا کمتر از ΔL منقبض شود زیرا واسطه مکانیزم های بحث شده در (2) است. اگر سیستم را تا دمای اولیه خنک کنید ، نوار لاستیکی به طول اصلی خود ، ΔL بالاتر از موقعیت اصلی وزن ، برمی گردد ، اگر در حال حاضر وجود نداشته باشد و اگر کل زمان بارگیری به اندازه کافی کوتاه باشد که جریان برگشت ناپذیر باشد ناچیز
راه دیگری را بیان کنید ، از آنجا که شما در مورد کشش در یک نوار لاستیکی سرد و گرم که با همان وزن بارگیری شده است ، می پرسید ، باید تأکید کنم که با ثابت نگه داشتن نیرو و مشاهده تغییر مکان نمی توان سختی سیستم را مستقیماً اندازه گیری کرد هنگام تغییر چیزهای دیگر یکی از آنها سفتی را با تغییر نیرو هنگام تماشای تغییر مکان (یا بالعکس) اندازه گیری می کند در حالی که سایر چیزها را ثابت نگه می دارد.
تأثیر دما بر ثابت فنر فنر فولادی چیست؟ اینها ارتباط مستقیمی با هم ندارند. برای اکثر موارد ، "مدول جوان" مواد با تغییر دما تغییر می کند ، و بیشتر چیزها با افزایش دما به راحتی کش می شوند. بنابراین با افزایش دما ، ثابت فنر در اکثر موارد کوچکتر می شوددمای فنر به طور غیرمستقیم اندازه گیری می شود ، با اندازه گیری دمای حمام آبی که چشمه در آن قرار گرفته است. ثابت فنر به عنوان نیروی مورد نیاز برای فشرده سازی یا کشیدن فنر تقسیم بر فاصله کشیده یا فشرده شده فنر تعریف می شود. برخی از متغیرهای کنترل شده عبارتند از طول چشمه ، فاصله کشیده شدن چشمه ، مواد چشمه و دمای حمام های آب..hope I help you I hope I help you understand the question. Roham Hesami smile072 smile261 smile260
تصویر

ارسال پست