Hallo,
kann mir vielleicht jemand sagen, wie sich Außen- und Innendurchmesser eines Kupferrohres bei Erwärmung verändern? Die Längenausdehnung kenn ich, aber nicht, wie sich diese auf den Durchmesser auswirkt. Im Internet und meinen Physikbüchern bin ich nicht fündig geworden.
Danke
Heribert
Hallo Heribert,
na ganz genauso! Linear.
Nimm eine Kupferstange, die erwaermt sich und wird meinethalben um 1/100 laenger. Wuerdest Du die Kupferstange zu einem Ring formen, wuerde sein Durchmesser auch 1/100 laenger sein.
Anders gesagt: Jedes lineare Maß wird in gleichem Maß größer. Nimm die Längenausdehnung und wende sie an.
viele gruesse, peter
kann mir vielleicht jemand sagen, wie sich Außen- und
Innendurchmesser eines Kupferrohres bei Erwärmung verändern?
Die Längenausdehnung kenn ich, aber nicht, wie sich diese auf
den Durchmesser auswirkt. Im Internet und meinen Physikbüchern
bin ich nicht fündig geworden.Danke
Heribert
Hallo Heribert,
Hallo Peter,
na ganz genauso! Linear.
Nimm eine Kupferstange, die erwaermt sich und wird
meinethalben um 1/100 laenger. Wuerdest Du die Kupferstange zu
einem Ring formen, wuerde sein Durchmesser auch 1/100 laenger
sein.
ich denke mal, dass der Umfang dann um 1/100 größer wird. Den dann teilen durch Pi und schon passts.
Gruß
Pat
Hallo, und Danke für die schnelle Antwort.
Wenn ich das richtig verstehe, hängt die Änderung des Innendurchmessers dann davon ab, ob dieser größer oder kleiner als die Materialstärke ist. Die Materialstärke wächst ja auch, nach innen wie nach außen, und wenn diese groß im Vergleich zum Innendurchmesser ist, müßte der Innendurchmesser schrumpfen.
Oder hab ich da was falsch verstanden?
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Hi Heribert,
Wenn ich das richtig verstehe, hängt die Änderung des
Innendurchmessers dann davon ab, ob dieser größer oder kleiner
als die Materialstärke ist.
Nein!
Die Materialstärke wächst ja auch,
nach innen wie nach außen, und wenn diese groß im Vergleich
zum Innendurchmesser ist, müßte der Innendurchmesser
schrumpfen.Oder hab ich da was falsch verstanden?
Ja! Biegst Du einen Stab mit viereckigem Querschnitt zu einem Ring und sägst ihn anschließend in der Mitte durch, dann mag die Querschnittsfläche bei 20 °C so aussehen (die „|“ sollen die Mittelachse darstellen):
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+------+ | +------+
| | | | |
| | | | |
+------+ | +------+
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Erwärmst Du den Ring vor der Zerschneiden auf 80 °C, dann sieht die Querschnittsfläche so aus:
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+--------+ | +--------+
| | | | |
| | | | |
| | | | |
+--------+ | +--------+
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Das heißt: Die „Wandstärke“ (= Querschnitt des ehemaligen Stabes) hat sich um 5/4 vergrößert, der Umfang hat sich um 5/4 vergößert, der Außendurchmesser hat sich um 5/4 vergrößert, und ebenso hat sich auch der Innendurchmesser (!) um 5/4 vergrößert. Jeder Punkt-zu-Punkt-Abstand hat sich um 5/4 vergrößert, egal, welche Punkte gewählt werden. D. h. der Ring hat sich einfach insgesamt um 5/4 vergrößert.
Ist es jetzt klar geworden?
Gruß
Martin
PS: Du kannst den Ring auch erst zersägen und dann auf 80 °C erhöhen, das Ergebnis wäre exakt dasselbe.
Hallo Leute,
wenn ich das noch richtig im Gedächtnis habe, kann man als einfache Regel das fehlende Material wie vorhandenes behandeln. Wenn man also ein Blech hat und eine Scheibe ausschneidet, wird sich beim Erwärmen des Bleches der Ausschnitt so verhalten (vergrößern), wie die ausgeschnittene Scheibe beim Erwärmen.
Grüße, Thomas