Roztažnost těles a jak s tím souvisí Eiffellova věž

 

Objem a délku tělesa může ovlivnit změna teploty tělesa. Hovoříme pak o délkové teplotní roztažnosti tělesa nebo o objemové teplotní roztažnosti tělesa. Většina pevných látek se vlivem zahřívání rozpíná či roztavuje a vlivem ochlazení smršťuje. U kapalin a plynů se vlivem teploty mění také jejich objem.

1. koleje – objemová roztažnost

U starších typů kolejí bylo třeba počítat s teplotní objemovou roztažností. Proto se mezi jednotlivými kolejnicemi nechávala mezera několik milimetrů neboli dilatační spára. Díky ní se nemohla kolejnice zkroutit.

V Paříži je Eiffelova věž, postavená v 80. letech 19. století. Její výška je 324 metry. Protože je věž vyrobena z kovu, mění se její výška až o 15 cm vlivem působení tepla.

2. mosty – objemová roztažnost

I u mostů vlivem teploty může dojít k deformacím. Hlavní nosná konstrukce proto není k nosným pilířům připevněna napevno, ale jsou mezi ně vloženy ocelové válce.

3. elektrické vedení – délková roztažnost

Dráty elektrického vedení se při zvýšené teplotě prodlužují a při nízké teplotě naopak zkracují. Proto musejí být dráty elektrické vedení prověšené. V létě je prověšení viditelně větší než v zimě.

4. voda – objemová roztažnost

Voda má nejmenší objem při teplotě okolo 4 °C. Při teplotě vyšší i nižší než je tato, objem vody roste. Když se z ní stane led, tak se její objem zvětší.

Teplotní roztažnost lze využít při konstrukci tzv. bimetalového pásku. Ten je tvořený dvěma různými slisovanými kovy, z nichž jeden se při změně teploty roztahuje více než ten druhý. Při změně teploty pak dochází k prohnutí pásku. V praxi to lze využít například v bimetalovém teploměru nebo v termostatu žehličky.

Zdroj: Hravá fyzika, vydavatelství Taktik, ISBN: 978-80-7563-144-2

Náhledové foto: Pixabay