Właściwości materii
Czy wiesz, że:
Strumieniem wody pod wysokim ciśnieniem (40 MPa do 220 MPa) można czyścić,
zdzierać lub ciąć różne powierzchnie. Wysokociśnieniowy strumień wody uderza
w powierzchnię z prędkością ponaddz
więkową, docierając do najtrudniej dostęp-
nych miejsc. Woda pod ciśnieniem 200 MPa przecina stal o grubości 8 mm. Przy-
kładowe zastosowania tej metody to: czyszczenie powierzchni betonu i stali, usu-
wanie uszkodzonego betonu w konstrukcjach żelazobetonowych (remonty
budynków, mostów), czyszczenie wewnętrzne rur (instalacje cieplne i wodne), prze-
cinanie betonu, twardych powłok ebonitowych, kamienia kotłowego. Najważniej-
szym zastosowaniem jest jednak cięcie stali w miejscach szczególnie niebezpiecz-
nych (kotły po materiałach łatwopalnych). Stosuje się ją również do wycinania
z dokładnością do 0,1 mm płaskich detali z różnych materiałów, jak: korek, gąbka,
drewno, tektura i inne. Metoda ta spełnia wymagania, dotyczące ochrony środo-
wiska, ponieważ niski jest poziom hałasu i mała jest ilość odpadów technologicz-
nych (w obiegu zamkniętym wodę zbiera się i filtruje do ponownego wykorzystania).
Z historii fizyki
W 1654 roku Otto von Guericke, bur-
mistrz Magdeburga, wykonał słynne
doświadczenie, wykazujące istnienie ci-
śnienia atmosferycznego. Wypompo-
wał powietrze z wnętrza między dwie-
ma metalowymi półkulami, które były
złożone razem i dokładnie uszczelnio-
ne. Ciśnienie atmosferyczne tak silnie
Rys. 2.24. Pólkule magdeburskie.
przycisnęło z zewnątrz obie półkule, że
dopiero osiem par koni z wielkim wy-
siłkiem spowodowało ich rozerwanie.
Blaise Pascal (1623-1662)
W 1648 roku opublikował wyniki swoich doświadczeń
i sformułował prawo, dotyczące ciśnienia w cieczach
i gazach. Odkrył zasadę naczyń połączonych i zastoso-
wał barometr do pomiaru wysokości. Był również uzna-
nym matematykiem i filozofem.
66
66
66
66
66
2.5.
Rozszerzalność temperaturowa ciał stałych
a. b.
Rys. 2.25. a. Metalowa kulka przechodzi b. Kulka po ogrzaniu nie przechodzi przez
przez pierścień. pierścień.
Kulka metalowa w temperaturze pokojowej swobodnie prze-
chodzi przez pierścień. Po ogrzaniu kulka zatrzymuje się w pier-
ścieniu. Oznacza to, że pod wpływem ogrzewania zwiększyła
swoją objętość. Kiedy ją oziębimy, jej objętość się zmniejszy.
Zjawisko zmiany objętości ciał przy zmianach temperatury
nazywamy rozszerzalnością temperaturową.
Dlaczego ciała rozszerzają się, gdy wzrasta ich temperatura?
Przy wzroście temperatury cząsteczki ciała drgają szybciej
i wzrastają średnie odległości między nimi. Zwiększa się ob-
jętość ciała.
Rys. 2.26. Model ilustrujący rozszerzalność temperaturową ciał stałych.
67
67
67
67
www.wsip.com.pl 67