Какое будет направление изгиба каждой из трех биметаллических пластин, имеющих различные коэффициенты термического

  • 16
Какое будет направление изгиба каждой из трех биметаллических пластин, имеющих различные коэффициенты термического расширения металла в верхней и нижней частях пластины, если на них действует изменение температуры?
Дракон
53
Чтобы определить направление изгиба каждой из трех биметаллических пластин, необходимо учесть различия в коэффициентах термического расширения металла в верхней и нижней частях пластины, а также изменение температуры.

Предположим, что первая пластина состоит из металла A на верхней части и металла B на нижней части. Коэффициент термического расширения металла A будет обозначен как \( \alpha_A \), а коэффициент термического расширения металла B - как \( \alpha_B \).

Теперь, если пластина подвергается изменению температуры, металл A и металл B будут расширяться по-разному. Если \( \alpha_A > \alpha_B \), верхняя часть пластины (металл A) будет расширяться больше, чем нижняя часть пластины (металл B). В результате такого расширения пластина изогнется в направлении металла B, т.е. наружу.

Аналогичным образом, если \( \alpha_B > \alpha_A \), нижняя часть пластины (металл B) будет расширяться больше, чем верхняя часть пластины (металл A). В этом случае пластина изогнется в направлении металла A, т.е. внутрь.

Если \( \alpha_A = \alpha_B \), то пластина останется прямой, не изгибаясь.

Таким образом, чтобы определить направление изгиба каждой из трех биметаллических пластин, необходимо сравнивать коэффициенты термического расширения металлов в верхней и нижней частях пластины и сравнивать их. Ели коэффициент термического расширения металла в верхней части пластины больше, то пластина будет изгибаться в направлении нижнего металла, а если металла в нижней части пластины больше, то пластина будет изгибаться в направлении верхнего металла. При равенстве коэффициентов термического расширения пластина останется прямой.