Nr ćwiczenia 14	Wykonał: Piotr Pochopień Jarosław Biskup	Data: 2000.10.24
Rok IV Budownictwo	Temat : Oznaczanie współczynnika cieplnej rozszerzalności liniowej skał.	Ocena:

Cel ćwiczenia:

Wyznaczenie współczynnika cieplnej rozszerzalności liniowej za pomocą metody dylatometrycznej polegającej na bezpośrednim pomiarze rozszerzającej się próbki skalnej pod wpływem wzrastającej temperatury.

Współczynnik cieplnej rozszerzalności liniowej , charakteryzuje zdolność skały do zmiany swoich wymiarów liniowych podczas przyrostu temperatury:

gdzie:

L - początkowa długość nieobciążonej próbki [m]

L - zmiana wymiarów liniowych [m]

T - przyrost temperatury [K]

Naprężenia termiczne σ_T są to naprężenia pojawiające się w skale w wyniku nierównomiernego rozszerzania się poszczególnych ziaren mineralnych skały. Przy uwzględnieniu rozszerzalności liniowej:

Naprężenia termiczne σ_T obliczone przy uwzględnieniu rozszerzalności liniowej równe są naprężeniom potrzebnym do ściśnięcia wydłużającej się próbki do wymiarów początkowych.

Rodzaj skał						kwarcyt
L - długość początkowa próbki [mm]						56,0
a x b - szerokość x wysokość próbki [mm]						13x13
Wskazania miernika temperatury i czujnika przemieszczeń
Temperatura C 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 420 440 460 480 500 520 540 560 580 600	Przemieszczenie
		Ogrzewanie 0 0,5 1 1,5 2 3 3,5 4,5 5,5 6,5 7,5 8,5 9,5 11 12,5 14 15,5 17 18,5 20,5 22,5 24,5 26,5 28,5 30,5 33 36,5 40 44,5 51,5 53,5			Chłodzenie 0,5 0,5 1,5 2 2,5 3,5 4 5 5,5 6,5 7 9 11 12,5 14,5 16,5 18,5 20,5 22,5 24,5 26,5 28,5 30,5 33 36 39 42 46 52 53,5
Zakres		L [mm]	T [K]		 1/K]
1 2 3 4 5		0,02 0,58 0,32 0,17 0,43	373,16 413,16 373,16 393,16 333,16		9,57*10^-7 2,81*10^-6 3,51*10^-6 5,45*10^-6 5,09*10^-6
 - współczynnik cieplnej rozszerzalności dla danego rodzaju skał [1/K]					0,358*10^-5
σT - naprężenia termiczne [Pa]					9,66*10^7

Wnioski:

Porównując wartość tablicową współczynnika cieplnej rozszerzalności liniowej  dla kwarcytu równej 0,358*10^-5 [1/K] i współczynnika  otrzymanego przez uśrednienie pięciu współczynników jednostkowych, wykazuje nieznaczną odchyłkę. Nieliniowy rozkład przyrostu długości próbki i w konsekwencji pięć jednostkowych współczynników cieplnej rozszerzalności liniowej  wskazuje, że poszczególne cząstki skały

rozszerzały się nierównomiernie.

---