Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvorfor bruges to forskellige metaller til at producere bevægelse i bimetale elementer?

To forskellige metaller bruges i bimetale elementer, fordi de har forskellige koefficienter for termisk ekspansion . Dette betyder, at de udvides og kontraherer i forskellige hastigheder, når de opvarmes eller afkøles. Denne forskel i ekspansion og sammentrækning skaber den bevægelse, vi ser i bimetale elementer.

Sådan fungerer det:

1. Forskellige ekspansionshastigheder: Når en bimetalstrimmel opvarmes, vil metallet med den højere koefficient for termisk ekspansion ekspandere mere end metallet med den lavere koefficient.

2. bøjning eller bøjning: Denne forskel i ekspansion får strimlen til at bøje eller flex, med den side, der udvider mere skubbe strimlen i den modsatte retning.

3. Bevægelse: Denne bøjning eller bøjning kan bruges til at skabe bevægelse i forskellige applikationer.

Her er nogle vigtige fordele ved at bruge to forskellige metaller:

* pålidelig og forudsigelig bevægelse: Forskellen i ekspansionshastigheder skaber en pålidelig og forudsigelig bevægelse, der kan bruges til at udløse forskellige handlinger.

* Følsomhed over for temperaturændringer: Bimetale elementer kan være meget følsomme over for små temperaturændringer, hvilket gør dem egnede til påføringer som termostater og temperatursensorer.

* enkelhed og holdbarhed: Bimetale elementer er enkle at fremstille og er relativt holdbare, hvilket gør dem omkostningseffektive til en lang række applikationer.

Eksempler på bimetale elementer og deres anvendelser:

* termostater: Bimetalstrimlen i en termostat bøjes, når temperaturen ændrer sig, bryder eller skaber en elektrisk kontakt for at kontrollere opvarmnings- eller kølesystemet.

* Temperatursensorer: Bimetale strimler kan bruges i temperatursensorer til at måle temperaturen på et system eller miljø.

* Overbelastningsrelæer: I elektriske anordninger bruges bimetale strimler i overbelastningsrelæer for at beskytte motorer og kredsløb mod overdreven strøm.

* bimetalliske termometre: Disse termometre bruger en bimetalstrimmel, der bøjer sig med temperaturændringer og bevæger en markør langs en skala for at indikere temperaturen.

Afslutningsvis er brugen af ​​to forskellige metaller med forskellige koefficienter for termisk ekspansion afgørende for funktionen af ​​bimetale elementer, hvilket giver dem mulighed for at reagere på temperaturændringer ved at bøje eller bøje og skabe nyttige bevægelser til forskellige anvendelser.