金屬板上的圓孔在金屬板受熱膨脹後會變大還是變小?

時間 2021-05-11 20:27:07

1樓:I老蔡

變大: 你可以把圍繞著孔的金屬板想象成乙個不規則金屬圈, 圈受熱膨脹周長變長,中間圍住的面積增加.

這不是物理題, 這是思維題.

2樓:神秘博士DoctorWu

這是個材料力學的應力分析課題。

把金屬板看成許多細碎的小塊依靠金屬鍵提供的力量粘連。每個小塊受熱膨脹的規律是相同的。假設金屬板完全地均勻受熱。

則沒有熱應力以及應力下的形變。效果等效於在三維建模軟體裡改變了等比縮放比例。那麼,中間的圓孔是跟著金屬板膨脹而變大的。

3樓:

金屬受熱膨脹,每一點都會膨脹。假設孔變小,那麼受熱後板的外圈一定變大,向外膨脹,內圈向內擠壓孔使其變小,則一定有一點未膨脹,矛盾。

所以一定變大。

4樓:知識的搬運工

把看做乙個中間有環洞的氣球,你吹它。

膨脹就相當於分子間距拉大。

受熱均勻當然就會變大啦,與孔大小無關。

如果是小孔,你對著小孔加熱也會膨脹,因為那一部分分子間距拉大了。

我們想象孔內的表面,圍成一圈的原子鏈,原子原子見間距也會拉大,因為溫度公升高,原子勢能增大,原子拉的更開。

假設我一整塊,在有孔的地方畫個圈圈,另一塊直接挖去,加熱到同樣溫度。

那個畫了圈圈的會變大,這時候我們挖去那個圈圈,孔不就大了嗎?

難道和先挖去的加熱不一樣?

那好,我們再冷卻,鐵塊還原,原子間間距大小還原。

難道,還原後兩個挖去的孔大小不一樣了?

只要鐵塊隨溫度的膨脹是可逆的,只要原子間距是溫度的固定函式。

那麼無論大小,都是變大。

覺得和孔大小有關的錯覺在於,覺得原子膨脹是從圓心開始的,越到邊界,外圍原子越多,所以覺得受到的阻礙力就越大。

不要從中心來看受力,因為受力不是一孔心為圓心的外圈原子擠壓內圈原子。

它各處是均勻的。

5樓:妖靈靈妖

這個要看孔在板上佔的面積比例。

足夠大的板上有乙個小孔,孔是變小的。

如果10*10的板上有乙個9*9的孔,孔是變大的。

當然,一般來說孔是變小的。

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