9 थर्मल विस्तार उदाहरण: विस्तृत स्पष्टीकरण

इस लेख में विस्तृत विवरण के साथ "थर्मल विस्तार उदाहरण" पर चर्चा की जाएगी। ऊष्मीय विस्तार का उदाहरण किसी पदार्थ के लिए उपयोग किया जाता है जब यह उच्च तापमान या कम तापमान के कारण फैलता है।

9+ थर्मल विस्तार उदाहरण नीचे सूचीबद्ध है,

• थर्मामीटर
• तंग पलकों को हटाना
• द्विधातु पट्टी
• दिलचस्प
• Thermostats
• सड़कों में दिख रही दरारें
• जोड़ों का विस्तार
• धातु फ्रेम खिड़कियों को रबर की जरूरत है
• वाहन का टायर गर्म हो जाता है

थर्मामीटर:-

थर्मामीटर है थर्मल का उदाहरण विस्तार। थर्मामीटर हमें किसी सिस्टम के तापमान या तापमान प्रवणता की मात्रा को मापने में मदद करता है। मोटर वाहन क्षेत्र में विज्ञान अनुसंधान, विनिर्माण क्षेत्र या चिकित्सा के अभ्यास जैसे कई उद्देश्यों में थर्मामीटर का उपयोग किया जाता है। थर्मामीटर एक ट्यूब है जो कांच की सामग्री से बनी होती है जब थर्मामीटर को गर्म पदार्थ में रखा जाता है तो अंदर का तरल तापमान लेता है और इसकी मात्रा बढ़ाता है। थर्मामीटर शरीर में माप पैमाने को समान रूप से विभाजित किया जाता है। जब अंदर का तरल आसानी से ऊपर उठ जाता है तो हम पदार्थ के तापमान को समझ सकते हैं।

टाइट ढक्कन हटाना :-

कभी-कभी इस कठिनाई के लिए एक जार का ढक्कन बहुत तंग होता है, ढक्कन खोलने के लिए सामना करना पड़ सकता है। हम सभी जानते हैं कि जब किसी पदार्थ में विस्तार होता है तो उस समय पदार्थ का आयतन क्षेत्रफल और लंबाई बढ़ जाती है। तो, ढक्कन खोलने में कठिनाई का सामना करना पड़ रहा है यदि गर्म हो जाता है तो यह अपने क्षेत्र का विस्तार करता है और खोलने में आसान होता है।

द्विधातु पट्टी:-

द्विधातु पट्टी एक उपकरण है जो तापमान को यांत्रिक विस्थापन में परिवर्तित करता है। द्विधातु पट्टी में दो भिन्न होते हैं धातु और काम का प्रकार थर्मल विस्तार सिद्धांत पर। बाईमेटेलिक स्ट्रिप में दो धातुएं अलग-अलग तापमान अंतर में फैलती हैं।

प्रकार:

द्विधात्विक पट्टियों को दो वर्गों में वर्गीकृत किया गया है,

• सर्पिल पट्टी प्रकार
• पेचदार प्रकार

सर्पिल पट्टी प्रकार:

स्पाइरल स्ट्रिप टाइप बाईमेटेलिक स्ट्रिप्स में सर्पिल की संरचना होती है जैसे इसमें एक पॉइंटर जोड़ा जाता है जिससे पॉइंटर तापमान को माप सकता है। जब वसंत के आकार की संरचना को गर्म किया जाता है तो धातुओं ने थर्मल विस्तार की अपनी संपत्ति दिखाई है और तापमान गिरने पर वसंत के आकार की संरचना विकृत हो जाती है। इस अवधि में पैमाने को तापमान की मात्रा दर्ज की जाती है। आम तौर पर सर्पिल स्ट्रिप टाइप बायमेटेलिक स्ट्रिप्स की मदद से हम परिवेश के तापमान को रिकॉर्ड कर सकते हैं।

पेचदार प्रकार:

पेचदार प्रकार की द्विधातु स्ट्रिप्स में पेचदार की संरचना होती है जैसे इसमें एक सूचक जोड़ा जाता है जिससे सूचक तापमान को माप सकता है। जब पेचदार आकार की संरचना को गर्म किया जाता है तो धातुओं ने थर्मल विस्तार की अपनी संपत्ति और ठंडा होने पर अनुबंध दिखाया। इस अवधि में पैमाने को तापमान की मात्रा दर्ज की जाती है। आम तौर पर पेचदार पट्टी प्रकार द्विधातु स्ट्रिप्स की मदद से हम औद्योगिक अनुप्रयोगों के तापमान को रिकॉर्ड कर सकते हैं।

बाईमेटेलिक स्ट्रिप्स के लाभ:

• कम लागत
• पुष्ट
• उपयोग में सरल
• बाहरी शक्ति की जरूरत नहीं
• ± 2 से 5 . के बीच सटीकता दें

बाईमेटेलिक स्ट्रिप्स के नुकसान:

• कम तापमान ठीक से काम नहीं करता है।
• 4000 सेंटीग्रेड तक मापें

आवेदन:

• अग्नि संसूचक में द्विधातु पट्टी का उपयोग या फायर अलार्म
• बाईमेटेलिक स्ट्रिप का उपयोग . में यांत्रिक घड़ियाँ तापमान परिवर्तन के दौरान त्रुटियों को कम करने के लिए।
• हीटर
• लोहे का बक्सा
• इंजन गर्म करें
• thermistor
• प्रशंसक

रिवेटिंग:-

Riveting थर्मल विस्तार के मूल पर काम है। Riveting एक निश्चित यांत्रिक बांधनेवाला पदार्थ है। एल्यूमीनियम या स्टील से बने रिवेट्स और धातु के टुकड़ों को जोड़ने के लिए इस्तेमाल किया जाता है। नदी के जोड़ों में गन, रिवेट पिन होता है और रिवेट के साथ संचालन को रिवेटिंग के रूप में जाना जाता है।

प्रकार:

कीलक जोड़ों के प्रकार कर रहे हैं,

1. बटन सिर कीलक
2. हमारे न्यूज़लेटर कीलक में शामिल हों
3. बेल्ट कीलक
4. खोखले कीलक
5. बॉयलर निर्माण कीलक विस्फोटक कीलक

थर्मोस्टेट्स:-

थर्मोस्टेट थर्मल विस्तार के मूल पर काम करता है। थर्मोस्टेट एक मशीन है जिसके द्वारा हम तापमान परिवर्तन की मात्रा का पता लगा सकते हैं। थर्मोस्टेट वाल्व, स्विच, रिले और कई अन्य में उपयोग करता है।

थर्मोस्टेट एक उपकरण है जो दो उद्देश्यों पर काम करता है एक माप के लिए है और दूसरा कार्य को नियंत्रित करने के लिए है।

सड़कों में दिख रही दरारें:-

सड़कों में दिखाई देने वाली दरारें थर्मल विस्तार का एक और उदाहरण हैं। सड़क में दरारें मुख्य रूप से गर्म दोपहर में होती हैं जब तापमान बहुत अधिक बढ़ जाता है। आसपास का तापमान 90 डिग्री से ऊपर बढ़ रहा है और रैप और बकल दिखाई दे रहा है।

जोड़ों का विस्तार:-

एक विस्तार संयुक्त है a धौंकनी प्रकार का उदाहरण उपकरण। विस्तार जोड़ों का उपयोग मुख्य रूप से थर्मल विस्तार को अवशोषित करने के लिए किया जाता है। इस तरह विस्तार जोड़ों को इस प्रकार बनाया जाता है कि यह तापमान प्रेरित विस्तार, कंपन और भवन निर्माण सामग्री के निर्माण को सुरक्षित रूप से लेते समय भागों को एक साथ पकड़ और पकड़ सकता है।

विस्तार जोड़ों का उपयोग रेलवे पटरियों, फुटपाथों, इमारतों, जहाजों, पाइपिंग सिस्टम, पुलों में किया जाता है।

मेटल फ्रेम विंडो को चाहिए रबर:-

अब बिल्ड या अन्य निर्माण में खिड़कियां धातु से बनी हैं। इन खिड़कियों में थर्मल विस्तार इस विशेष कारण से होता है कि खिड़की के फ्रेम के बाहर रबर का उपयोग किया जाता है। रबड़ गर्मी कंडक्टर के लिए अच्छा नहीं है इस कारण से थर्मल विस्तार को रोका जा सकता है और फ्रेम बिना किसी नुकसान के अपनी सही स्थिति में रहेगा।

गाड़ी का टायर गर्म हो जाता है:-

जब कोई वाहन लंबी दूरी तक चलाया जाता है तो उस समय वाहनों के टायर गर्म और थर्मल विस्तार दिखाई देते हैं। वाहन के टायरों को गर्म करने में गर्मी महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। जब गर्मी बढ़ती है तो अंदर का दबाव भी बढ़ जाता है इस कारण तापमान भी बढ़ जाता है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न:-

प्रश्न: - पदार्थ के ऊष्मीय प्रसार के गुणांक को समझाइए।

समाधान: - थर्मल विस्तार गुणांक वास्तव में तापमान के परिवर्तन के तहत अपने क्षेत्र, आकार, घनत्व और मात्रा को बदलने के लिए पदार्थ की भौतिक स्थिति है। थर्मल विस्तार में चरण संक्रमण शामिल नहीं है। थर्मल विस्तार की एसआई इकाई प्रति केल्विन है।

थर्मल विस्तार गुणांक के लिए समीकरण है,

कहा पे,

= गैसीय पदार्थ के ऊष्मीय प्रसार का गुणांक

V = गैसीय पदार्थ का आयतन

टी = गैसीय पदार्थ के लिए तापमान

पी = गैसीय पदार्थ के लिए दबाव

विशेष रूप से 1 मोल आदर्श गैसीय पदार्थ PV = RT के लिए,

कहा पे,

∝ = आर/पीवी = 1/टी

थर्मल विस्तार गुणांक के प्रकार:

थर्मल विस्तार गुणांक को तीन खंडों में विभाजित किया जा सकता है,

• रैखिक विस्तार गुणांक
• क्षेत्र विस्तार गुणांक
• वॉल्यूम विस्तार गुणांक

रैखिक विस्तार गुणांक:-

रैखिक विस्तार गुणांक को तापमान के कारण लंबाई में परिवर्तन के रूप में समझाया जा सकता है।

रैखिक विस्तार गुणांक को इस प्रकार लिखा जा सकता है,

कहा पे,

L= लंबाई में परिवर्तन

L₀= मूल लंबाई

∝ = लंबाई विस्तार गुणांक

एल = विस्तारित लंबाई

टी = तापमान अंतर

क्षेत्र विस्तार गुणांक:-

क्षेत्र विस्तार गुणांक को तापमान के कारण क्षेत्र में परिवर्तन के रूप में समझाया जा सकता है।

क्षेत्रफल विस्तार गुणांक को इस प्रकार लिखा जा सकता है,

कहा पे,

A= क्षेत्र में परिवर्तन

A₀= मूल क्षेत्र

∝= क्षेत्र विस्तार गुणांक

ए = विस्तारित क्षेत्र

टी = तापमान अंतर

आयतन विस्तार गुणांक:-

आयतन विस्तार गुणांक को तापमान के कारण आयतन में परिवर्तन के रूप में समझाया जा सकता है।

आयतन विस्तार गुणांक को इस प्रकार लिखा जा सकता है,

कहा पे,

Δ वी = मात्रा में परिवर्तन

V0 = मूल आयतन

∝ = आयतन विस्तार गुणांक

वी = विस्तारित मात्रा

टी = तापमान अंतर

प्रश्न: -

रुपया रोज एक छड़ी या अपने बागवानी उद्देश्य का उपयोग करता है, एक दिन वह अपने घर पर छड़ी लाना भूल जाता है। रॉड की लंबाई 10 डिग्री सेंटीग्रेड के तापमान पर 39 मीटर है। रॉड को भूल जाने के बाद रॉड की लंबाई 15 मीटर हो गई और उस समय तापमान 35 डिग्री सेंटीग्रेड हो गया।

अब छड़ के लिए थर्मल विस्तार गुणांक निर्धारित करें।

समाधान: - दिए गए डेटा हैं,

लंबाई में परिवर्तन L = (15 - 10) मीटर = 5 मीटर

मूल लंबाई L₀ = 10 मीटर

 लंबाई विस्तार गुणांक ∝= ?

विस्तारित लंबाई L = 15 मीटर

तापमान अंतर टी = (39 - 35) डिग्री सेंटीग्रेड = 4 डिग्री सेंटीग्रेड

पूर्ण तापमान = टी = (273 + 4) के = 278 के

रुपया रोज एक छड़ी या अपने बागवानी उद्देश्य का उपयोग करता है, एक दिन वह अपने घर पर छड़ी लाना भूल जाता है। रॉड की लंबाई 10 डिग्री सेंटीग्रेड के तापमान पर 39 मीटर है। रॉड को भूल जाने के बाद रॉड की लंबाई 15 मीटर हो गई और उस समय तापमान 35 डिग्री सेंटीग्रेड हो गया।

रॉड के लिए थर्मल विस्तार गुणांक 17 x 10 . है ^-4 K ^-1