18.11
يتمدد قضيب متجانس ذو مقطع عرضي موحد ، يرتكز بحرية على سطح أفقي ، عند تسخينه.
يتناسب التمدد مع تغير درجة الحرارة وطول القضيب ، ويحكمه معامل التمدد الحراري للمادة بالوحدة لكل درجة مئوية. يشير إلى تمدد المادة أو انكماش لكل درجة من تغير درجة الحرارة.
يرجع استطالة القضيب بسبب تغير درجة الحرارة إلى الإجهاد الحراري. على عكس سيناريوهات الإجهاد النموذجية ، لا يرتبط أي إجهاد بهذه السلالة الحرارية لأن القضيب غير مقيد.
إذا كان القضيب المتجانس مقيدا من كلا الطرفين ، فإنه يشهد ارتفاعا في درجة الحرارة ولكن لا يمكن أن يستطيل بسبب القيود ، مما يؤدي إلى إجهاد دون إجهاد على القضيب.
لتقدير الحمل والضغط الناتج عن هذا التغير في درجة الحرارة ، قم بإزالة أحد الدعامات الموجودة في القضيب ، مما يسمح له بالاستيداد بحرية.
بعد تحديد مدى هذا الاستطالة الافتراضية ، قم بتطبيق قوة على الطرف المنفصل ، لمحاكاة التفاعل الذي كان من الممكن أن يوفره الدعم. التأكد من أن التشوه الكلي يساوي صفرا ، يتم حساب الحمل والضغط على القضيب.
الانفعال الحراري هو مفهوم ينشأ عندما نفكر في كيفية تأثير التغيرات في درجات الحرارة على الهياكل. على عكس الافتراض التقليدي بأن الهياكل تظل ثابتة تحت ال…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.