Fomura Yekuwedzera Kureba
Kuwedzera kwekupisa chinhu chinoitika kana chinhu chikachinja hurefu nekuda kwekuchinja kwekupisa. Kunzwisisa chiitiko ichi kwakakosha nekuti chine mashandisirwo akawanda anoshanda muhupenyu hwezuva nezuva uye mumaindasitiri. Chinyorwa chino chichakurukura pfungwa yekuwedzera kupisa, fomura inoshandiswa kuiverenga, uye mienzaniso yekushandiswa kwehupenyu chaihwo.
Pfungwa Yekutanga Yekuwedzera Hurefu
Kukura kwekupisa kunoitika nekuti zvidimbu zviri muchinhu zvinofamba nekukurumidza uye zvinoparadzana zvakanyanya sezvo tembiricha ichiwedzera. Sezvo tembiricha yechinhu ichi ichiwedzera, simba rekufamba kwezvikamu rinowedzera, zvichiita kuti zvifambe nekukurumidza uye zviparadzane zvakanyanya. Nekuda kweizvozvo, chinhu chinokura, kana kuwedzera kureba.
Kusiyana neizvi, kana tembiricha yechinhu ichi yadzikira, zvidimbu zvacho zvinofamba zvishoma nezvishoma uye zvinova zvakabatana zvakanyanya, zvichiita kuti chinhu chacho chiderere kana kudzikira pakureba. Izvi zvinoshanda kune zvinhu zvinenge zvese, zvingave simbi, huni, kana mapurasitiki.
Fomura Yekuwedzera Kureba
Nzira yekutanga yekuverenga kuwedzera kwemutsara ndeiyi:
\[ \Delta L = L_0 \alpha \Delta T \]
Di mana:
– \( \Delta L \) ndiko kuchinja kwehurefu (mita).
– \( L_0 \) ndiyo kureba kwekutanga kwechinhu (mita).
– \( \alpha \) ndiyo coefficient yekuwedzera kwemutsara kwezvinhu (padhigirii Celsius).
– \( \Delta T \) ndiko kuchinja kwetembiricha (madhigirii Celsius).
Coefficient yekuwedzera kwemutsara (\( \alpha \)) inguva isingachinji inoenderana nerudzi rwechinhu chacho. Kukosha kwayo kwakasiyana pane chimwe nechimwe chinhu, semuenzaniso simbi, mhangura, aruminiyamu, nezvimwewo.
Mienzaniso yeCoefficients yeKuwedzera Kwemutsetse weZvinhu Zvakasiyana-siyana
Heano mamwe maitiro ekuwedzera kwemutsara wezvinhu zvakasiyana-siyana:
– Simbi: \( 12 \kawanza 10^{-6} \) pa °C
– Mhangura: \( 16.5 \kawanza 10^{-6} \) pa °C
– Aruminiyamu: \( 23 \kawa 10^{-6} \) pa °C
– Girazi: \( 8.5 \kawanza 10^{-6} \) pa °C
Aya manhamba anoratidza kuti zvinhu zvichawedzera zvakadii pahurefu hweyuniti yega yega pakuwedzera kwetembiricha yedhigirii rimwe chete reCelsius.
Muenzaniso weKuverenga Kureba Kwekuwedzera
Ngatitii tine tsvimbo yesimbi ine hurefu hwekutanga hwemamita maviri pa20°C. Tinoda kuziva kuti tsvimbo yacho ichange yakareba sei kana tembiricha yawedzera kusvika pa40°C. Tichashandisa fomura yekuwedzera kwakatwasuka:
1. Kureba kwekutanga (\( L_0 \)) = mamita maviri
2. Kuwanda kwekuwedzera kwesimbi (\( \alpha \)) = \( 12 \kawa 10^{-6} \) pa °C
3. Kuchinja kwetembiricha (\( \Delta T \)) = 40°C – 20°C = 20°C
Kushandisa fomura:
\[ \Delta L = L_0 \alpha \Delta T \]
\[ \Delta L = 2 \kawa 12 \kawa 10^{-6} \kawa 20 \]
\[ \Delta L = 0.00048 \mashoko{mita} \]
Saka, kuchinja kwehurefu hwesimbi iron bar i0.00048 metres kana 0.48 millimeters. Hurefu hwekupedzisira hwesimbi iron bar pa40°C ndehwekuti:
\[ L = L_0 + \Delta L \]
\[L = 2 + 0.00048 \]
\[ L = 2.00048 \mashoko{ mamita} \]
Kushandiswa Kwekuwedzera Kureba
Kuwedzerwa kwemutsetse kune mashandisirwo akawanda muhupenyu hwezuva nezuva uye mumaindasitiri. Heano mimwe mienzaniso:
1. Mabhiriji neNzira dzeChitima: Mabhiriji nenzira dzechitima zvinovakwa nemiganhu yekuwedzera kuti zvikwanise kuwedzera kwakarongeka nekuda kwekuchinja kwekupisa. Pasina migero yekuwedzera, bhiriji kana njanji inogona kukwenya kana kukundikana.
2. Matambo emagetsi: Matambo emagetsi akarembera pakati pematanda akagadzirwa kuti afunge nezvekureba kwehurefu kuitira kuti asatyoke kana tembiricha yakakwira kana kuti asanyanya kusimba kana tembiricha yakaderera.
3. Bimetallic Thermostat: Bimetallic thermostat inoshandisa mhando mbiri dzesimbi dzine ma coefficients akasiyana ekuwedzera kwemutsara. Kana tembiricha ikachinja, mutsauko wekuwedzera kwesimbi mbiri idzi unoita kuti bimetal ikotama, iyo inoshandiswa kudzora masisitimu ekudziyisa kana ekutonhodza.
4. Kuisa Magirazi Emahwindo: Magirazi emahwindo anoiswa tichitarisa kureba kwekuwedzera kwegirazi kudzivirira kutsemuka kana kuputsika nekuda kwekuchinja kwekupisa.
Zvinhu Zvinokanganisa Kukura Kwehurefu
Zvimwe zvinhu zvinopesvedzera kukura kwehurefu hwechinhu ndeizvi:
1. Rudzi rweChinhu: Chinhu chimwe nechimwe chine chiyero chakasiyana chekuwedzera kwemutsara. Simbi dzinowanzova nechiyero chepamusoro pane zvinhu zvisiri zvesimbi zvakaita segirazi kana ceramics.
2. Kureba Kwekutanga: Chinhu chacho chakareba, kuchinja kukuru kwehurefu kunoitika pakuchinja kumwe chete kwetembiricha.
3. Kuchinja kweTembiricha: Kuchinja kwetembiricha kwakakura, kuwedzera kwakarongeka kunoitikawo.
4. Mamiriro Ezvinhu Zvakatipoteredza: Zvinhu zvakaita sekumanikidzwa nehunyoro zvinogonawo kukanganisa kukura kwemutsara, kunyange zvazvo simba razvo rinowanzova diki pane rekupisa.
Mhedziso
Kuwedzera kwekupisa chinhu chakakosha mufizikisi chinoitika nekuda kwekuchinja kwekupisa. Kunzwisisa fomura yekuwedzera kupisa nezvinhu zvinoipesvedzera kwakakosha pakushandiswa kwakasiyana-siyana, kubva pakuvaka mabhiriji nenjanji kusvika pakugadzira midziyo yemumba yakaita semathermostat. Nekutarisa kuwedzera kwekupisa, tinogona kugadzira zvivakwa nemidziyo yakachengeteka, yakasimba, uye inoshanda zviri nani.
Kunzwisisa pfungwa huru uye mashandisirwo ekuwedzera kupisa kunotibatsira kukunda matambudziko ehunyanzvi muminda yakasiyana-siyana uye kunoita kuti tikwanise kuchinjika nekuchinja kwekushisa muhupenyu hwezuva nezuva nemumaindasitiri.
