Page 76 - fizica_VI

74 Fenomene termice UNITATEA 3

Aplicațiile dilatării și ale contracției

A. Uneori, dilatarea este utilă și o folosim:
1. Termometrul este una dintre cele mai importante aplicații.
2. Nituirea la cald (fig.10) se folosește pentru a îmbina puternic
două plăci metalice (la poduri, turnuri etc.). Etapele procesului:
Fig. 10 - Etapele nituirii la cald ⚫ Se găuresc cele două plăci ce urmează să fie nituite.

⚫ Se introduce în orificiu nitul încălzit până la incandescență.
⚫ Se lovește partea superioară a nitului, formându-se capul.
⚫ În timpul răcirii, nitul se contractă și strânge puternic plăcile.
3. Lama bimetalică (fig.11) se folosește în termostate, ca întreru-
pător care conectează și deconectează aparate electrice (de exemplu,
Fig. 11 - Lama bimetalică fierul de călcat, radiatorul electric) în funcție de temperatura atinsă.
Lama bimetalică este formată din două plăci metalice diferite (de
exemplu, cupru și fier) fixate una de alta. Dacă o încălzim, se îndoaie
înspre metalul care se dilată mai puțin (fier).
B. Alteori, dilatarea este distrugătoare și luăm măsuri:
1. Șinele de tren se dilată până la 2-3 cm de la iarnă la vară. Pentru
Fig. 12 - Între șine se lasă spațiu, ca să nu se deformeze, între ele se lasă spații pentru dilatare (fig.12).
pentru a permite dilatarea.
2. Podurile, mai ales cele metalice și lungi, se pot dilata cu 20-50 cm
în timpul verii. Pentru a permite acest lucru, podurile sunt așezate
pe role, iar la capete se lasă rosturi de dilatare (fig.13).
3. Firele electrice nu pot fi montate vara foarte întins, deoarece
iarna, prin contracție, s-ar rupe. Toate firele electrice aeriene sunt
lăsate în jos. Iarna bucla este mai mică, iar vara, mai mare (fig.14).
4. Sticla cu pereți groși se sparge imediat dacă turnăm în ea un
Fig. 13 - Podurile nu sunt fixate rigid
nici de mal, nici de piloni lichid fierbinte (fig.15). Cauza este dilatarea diferită a interiorului și
exteriorului peretelui sticlei, ceea ce tensionează peretele și sparge
sticla. Lichidele fierbinți se toarnă în pahare cu pereți subțiri.
5. Betonul din clădiri se dilată, de aceea se lasă spații libere între
ele (fig.16).

Verifică dacă ai înţeles!

Fig. 14 - Dilatarea firelor electrice 1 Explică cum funcționează pirometrul (fig.7). Fii atent la detalii!
2 Dacă încălzim un inel, spațiul liber din interior crește, scade sau
rămâne neschimbat? De ce?
3 În experimentul din partea stângă a figurii 6 se află și aer și apă
în balon. De unde știm că se dilată aerul și nu apa?
Fig. 15 - Apa fierbinte crapă sticla. 4 Laturile unei plăci metalice dreptunghiulare se dilată la fel?
5 Pot fi eliminate efectele nedorite ale dilatării? Dar dilatarea?

Aplică cele învăţate!

Surprinde cu telefonul imagini legate de dilatare (în casă, în locali-
Fig. 16 - Spațiul îngust dintre două
clădiri vecine permite dilatarea și tate, experimente făcute de tine etc.). Realizează un document care să
oprește propagarea incendiilor. cuprindă imaginile și scurte explicații și atașează-l portofoliului personal!