¿Por qué los hilos telefónicos hundimiento en un día caluroso?
La razón cables telefónicos hundimiento de los postes de teléfono en un día caluroso es debido a la expansión térmica del cableado de cobre. Los átomos dentro del cable están vibrando más rápido porque están a una temperatura más alta. Las vibraciones energéticas más ampliar el tamaño de la instalación eléctrica. Esto no es fácilmente visible en una pieza de metal de tamaño modesto. Pero si el metal se extrae en un cable de gran longitud, entonces la expansión, a lo largo al menos, se hace más fácil de medir.
El Nivel molecular
La temperatura es una medida de la energía cinética en vibraciones atómicas. Calentar un objeto introduce la energía cinética, ya que las vibraciones atómicas. Como los átomos vibran más, empujan una contra otra más, la superación de las fuerzas de cohesión llamados "enlace metálico" (es decir, los electrones que fluyen libremente a través de los iones metálicos, causando repeler iones para ser coherente). Los iones agitado térmicamente empujar más lejos el uno del otro, lo que lleva a la expansión volumétrica.
Un observador puede ser perdonado por pensar cables de holgura en un día caluroso significa que el metal se está derritiendo. Para probar si eso es lo que explica la holgura, uno puede esperar hasta el invierno para ver si los alambres son enseñados de nuevo. Si es así, eso significa que la expansión fue un proceso reversible, no de fusión.
Contabilización de expansión térmica lineal en Ingeniería
Puentes, vías del tren, y poste de teléfono encadenar son ejemplos en los que la expansión térmica de los largos tramos de metal debe entrar en el diseño de un ingeniero.
En el caso de encordado poste de teléfono, la cantidad de holgura dejada en la línea depende de la temperatura cuando se realiza el tendido. En temperaturas bajo cero, las líneas deben ser colgados bastante enseña, de manera que en los días calurosos, las líneas no serán tan floja como para ser capaz de volar juntos. El juicio debe ser utilizado no hacerlos tan enseñaron que los postes de teléfono no sobrevivirían el peso del hielo y la nieve en los cables.
Por otro lado, durante los días calurosos de 80 ° F +, una línea de 125 pies de largo se deben sumergir a un pie del horizontal. Esto puede parecer mucho, pero en ambos extremos de la temperatura, se construye en una tolerancia en la estimación de las situaciones meteorológicas y la respuesta del alambre. Los sistemas más modernos, con holgura en espiral, reducen la posibilidad de romperse líneas tensas de las tensiones de mal tiempo.
En el caso de los puentes y las vías del tren, el material en expansión es apoyar el peso, y por lo tanto no debe doblar. Así que en vez de construir en la holgura, el ingeniero construye en lagunas (ver foto).
Los termómetros
Los termómetros son otra demostración de dilatación lineal de una pieza alargada de metal. En los termómetros de vidrio, mercurio es alargada en un tubo de vidrio delgado. Para temperaturas demasiado altas para el vidrio, por ejemplo, cocción, el metal alargado es sólida, no líquida, y terminó en una bobina de tiempo suficiente para activar una aguja toda la gama de un dial.
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