Aqui estão alguns exemplos da expansão de sólidos, categorizados por tipo de expansão:
Expansão linear: *
Faixas ferroviárias: Os trilhos se expandem em clima quente. As lacunas são incorporadas em faixas para acomodar essa expansão, impedindo a flambagem.
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pontes: Os decks de ponte se expandem e se contraem com mudanças de temperatura. As juntas de expansão são incorporadas para permitir esse movimento.
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fios telefônicos: Os fios pendurados entre pólos caem mais em clima quente devido à expansão térmica.
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telhado de metal: Os painéis do telhado se expandem e contratam. As lacunas de expansão estão incluídas para evitar flambagem ou danos.
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tiras bimetálicas: Essas tiras, feitas de dois metais diferentes com diferentes coeficientes de expansão, são usados em termostatos e outros dispositivos sensíveis à temperatura.
Expansão da área: *
placas de metal: As placas de metal usadas nas aplicações de construção, máquinas e outras aplicações experimentam mudanças na área com mudanças de temperatura.
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janelas de vidro: As janelas se expandem um pouco em clima quente, às vezes fazendo com que elas rachem se o vidro não estiver temperado ou se a estrutura da janela não for projetada para acomodar a expansão.
Expansão de volume: *
líquidos em um recipiente: Quando um recipiente de líquido é aquecido, o líquido se expande e, se o recipiente estiver selado, a pressão dentro aumentará. É por isso que os painéis de pressão funcionam.
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objetos sólidos em um contêiner: Se um objeto sólido for colocado em um recipiente selado e o recipiente for aquecido, o objeto se expandirá, potencialmente pressionando o recipiente.
Outros exemplos: *
balões de ar quente: O ar dentro do balão se expande quando aquecido, tornando -o menos denso que o ar circundante e fazendo com que o balão subisse.
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Rochas explodindo: Mudanças rápidas de temperatura, como as causadas por um incêndio ou um raio, podem fazer com que as rochas se expandam repentinamente, levando à sua fragmentação.
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Estresse térmico: Quando um objeto sólido é aquecido ou resfriado de maneira desigual, as diferentes partes do objeto se expandem ou se contraem a taxas diferentes, levando ao estresse interno. Isso pode causar rachaduras ou outros danos.
Nota importante: A expansão dos sólidos é um fenômeno muito real que precisa ser considerado em muitas aplicações de engenharia. Compreender os princípios da expansão térmica é essencial para projetar estruturas, máquinas e outros sistemas que operarão com segurança e confiabilidade em uma variedade de temperaturas.
