Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


“епловое расширение




—троение и свойства жидкого металла.

»зменени€ в строении металлов при нагревании.

“епловое расширение.

— точки зрени€ электронной теории металлическое тело состоит из положительных ионов, как бы плавающих электронных жидкости. ѕрит€жение ионов электронной жидкостью, омывающих их, равносильно внешнему давлению, которому бы подверглись ионы. Ёто условие требует наиболее компактного расположени€ атомов в кристаллической решетке. ѕри этом наиболее выгодные формы размещени€ атомов гексагональное или гранецентрированное кубическое расположение в решетке.

Ёлектроны в металле наход€тс€ в непрерывном и беспор€дочном движении, похожем на тепловое движение. ќднако в отличие от теплового движени€ скорость движени€ электроном практически не зависит от температуры.

ѕри нагревании происходит расширение металлов, увеличение их объема. Ёто вызываетс€ колебательным движением атомов около своих положени€ равновесий. ≈сли бы колебани€ атомов были бы гармоническими, то положени€ равновесие атома не изменитс€ и средние размеры тоже останутс€ без изменений. ќднако силы удерживающие атом в состо€нии равновеси€, характеризуютс€ не линейной, а более сложной функцией рассто€ни€ и, кроме того, функцией симметричной. ¬ этом причина теплового расширени€ металлов.


 

ѕусть при равновесном положении двух атомов рассто€ние между ними определ€етс€ величиной  о, тогда сила взаимодействи€ между атомами будет отталкивающей, при рассто€нии меньшем Rо и прит€гивающей при рассто€нии большем Rо. ќднако сила отталкивани€, действующа€ между атомами при их сближении, возникает быстрее, чем сила прит€жени€. ¬ результате ассиметричного характера сил действующих атом, его рассто€ние от соседнего взаимодействующего с ним атома будет увеличиватьс€.

≈сли атом ј прин€ть неподвижным, а положение атома ¬ определ€етс€ рассто€нием а и в, при этом а равно в. по мере увеличени€ температуры величины этих рассто€ний будут измен€тьс€, причем величина смещени€ вправо (рассто€ние в) будет возрастать быстрее, чем величина смещени€ влево (рассто€ние а). —реднее положение подвижного атома. ¬ будут смещатьс€ по направлению пунктирной линией.

“акова природа теплового расширени€.

ѕри тепловом расширении измен€етс€ рассто€ние между атомами, но не мен€етс€ их относительное расположение в кристаллической решетке.

ѕо закону ћаксвелла, действительному и дл€ твердых тел и дл€ газов, относительное число атомов, имеющих кинетическую энергию , пропорционально выражению

ѕоэтому даже при низких температурах в металле всегда имеетс€ некоторое количество атомов, у которых вследствие взаимодействи€ с соседними атомами кинетическа€ энерги€ будет сколько угодно велика.

ѕолучив на некоторый момент большую энергию, атом может изменить свое первоначальное положение и зан€ть новое. ¬ момент перехода из одного положени€ в другое атом потер€ет избыточную энергию, достаточную дл€ дальнейшего перехода в другое положение.

“аким образом, реальный кристалл Ц это своеобразный твердый раствор, в котором вместе с основными компонентами, наход€щимис€ в узлах, имеютс€ дислоцированные атомы и дырки (ваканси€).

 оличество дислоцированных атомов и вакансий будет увеличиватьс€ с повышением температуры и достижени€ максимума при температуре плавлени€.

 

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-05; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 639 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

“ак просто быть добрым - нужно только представить себ€ на месте другого человека прежде, чем начать его судить. © ћарлен ƒитрих
==> читать все изречени€...

727 - | 558 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.01 с.