금속은 가열되면 팽창합니다. 길이, 표면적 및 부피는 온도에 따라 증가합니다. 이에 대한 과학 용어는 열팽창입니다.
대부분의 금속은 열팽창 및 수축 특성을 가지고 있습니다. 안티몬, 비스무트, 갈륨 및 기타 금속에는 열 수축 및 냉간 팽창 현상이 있습니다.
열팽창과 냉간 수축은 물체의 기본 특성입니다. 물체(금속 포함)는 가열되면 팽창하고 차가우면 수축합니다. (특수 온도 범위에서 냉간 팽창과 열 수축이 일어나는 물질이 있습니다. 금속뿐만이 아닙니다. 0掳C~4掳C의 물이 이와 같기 때문에 물이 얼면 뜨는 이유입니다.)
모든 물질은 분자(또는 원자)로 구성되어 있으며, 기체, 액체, 고체를 포함하여 분자(또는 원자) 사이에는 틈이 있습니다.
(미세입자 분자나 원자를 포함하여 어떤 물체는 분자로 구성되어 있고, 어떤 물체는 원자로 구성되어 있으며, 금속은 원자로 구성되어 있습니다.) 온도가 높아지면, 즉 내부에너지가 높아지면 물체의 미세입자의 불규칙적인 운동이 가속화되어 미세입자 사이의 간격이 넓어지고, 온도가 낮아지면(내부에너지가 감소)
미세한 입자의 불규칙한 움직임이 느려지고, 미세한 입자 사이의 간격이 작아집니다. 우리는 육안으로는 이 현상을 볼 수 없습니다. 매크로에서는 물체가 점점 더 커지는 것처럼 보이지만 실제로는 미세한 입자 사이의 간격이 변화하고 있습니다. 그리고 이는 금속인지 아닌지와는 아무런 관련이 없으며 모든 물질은 이 규칙을 따릅니다. (0℃~4℃의 물과 특정 온도의 안티몬, 비스무트, 갈륨과 같은 금속은 제외)
이 현상의 원인은 다음과 같이 설명할 수도 있습니다. 물질은 미세한 입자로 구성되어 있고, 미세한 입자는 연결된 화학 결합으로 구성되어 있습니다. 그들 사이의 거리를 결합 길이라고 합니다.
정상적인 상황에서는 온도가 상승함에 따라 원자의 운동에너지가 증가하고 진동 진폭이 증가하므로 결합 길이가 증가합니다. 거시적으로는 부피 팽창으로 나타난다. 온도가 낮아지면 성능이 반전됩니다.
재료의 기본 성질인 열팽창과 냉간수축은 우리 생활에 장점과 단점을 가지고 있습니다. 예를 들어, 가스통 안의 강판은 금속의 열팽창과 수축을 이용하여 병 안의 강판이 가스에 단단히 접착되도록 합니다.
실린더
단점은 예를 들어 도로 표면과 레일을 분리하여 확장하거나 축소할 수 있는 간격을 남겨야 한다는 것입니다. 연속 가열하여 변형시키면 "아치형"이 되며, 차가워지면 찢어지게 됩니다.
우리는 대부분의 금속의 열팽창과 수축을 최대한 활용할 수 있습니다(또는 특정 온도 범위의 일부 금속은 열팽창과 수축 또는 열수축과 냉팽창, 0 鈩 -4 鈩 물은 열수축과 냉팽창) 이 재산은 장점을 최대한 활용하고 단점을 극복하는 방법을 찾아 우리의 삶을 섬기게 합니다.
게시 시간: 2023년 1월 15일