التمدد الذي يطرأ على الحديد.. وخاصةً في فصل الصيف؛ لذا فقد تتحطم تلك القضبان نتيجة لارتفاع درجة الحرارة، الأمر ذاته ينطبق على مسارات السكك الحديدية التي يتم القفل عليها.. والتي تتعرض إلى وصلات مختلفة من التمدد، ومن هنا نشير إلى أن هذا الأمر يشير إلى الزيادة التي تطرأ على أبعاد الجسم الصلب نتيجة إلى ارتفاع درجة الحرارة الملحوظ.
أيٍ مما يلي يفسر سبب ترك فجوات بين قضبان؟
أما عن أنواع التمدد الذي تشهده المواد الصلبة.. فينقسم إلى 3 أنواع، منها التمدد السطحي و التمدد الطولي.. وكذلك التمدد الحجمي، وإليك الشرح الخاص بكلًا منها عبر الآتي:
1- التمدد السطحي
- يتمثل في الزيادة في الطول.
- يتضمن الزيادة التي تطرأ على عرض وارتفاع الجسم.
- ينشأ في الأجسام الصلبة.
- يحدث نتيجة لارتفاع درجة الحرارة.
2- تمدد حجمي
- يتمثل في الزيادة في الطول.
- تشهده الأجسام الصلبة.
- معامل التمدد الحجمي يساوي التغير في الحجم.
- يتم قسمة التغير في الحجم مقسومًا على الحجم الأصلي.
- تتم القسمة كذلك على معدل التغير في درجة الحرارة.
3- التمدد الطولي
إقرأ أيضا:ملك حفني ناصف باحثة البادية PDF 2025- الزيادة التي تطرأ على الجسم الصلب.
- ينتج عن الارتفاع في درجة الحرارة.
- معامل التمدد الطولي يساوي التغير في الطول.
- يتم قسمة التغير في الطول على الطول الأصلي.
- يتم القسمة على التغير في درجة الحرارة.
اقرأ أيضًا: أسئلة ثقافية سهلة للأطفال
خصائص المواد الصلبة
عقب الاطلاع على إجابة أيٍ مما يلي يفسر سبب ترك فجوات بين قضبان السكك الحديدية؟ كان لا بد من التعرف على الخصائص التي تمتاز بها المواد الصلبة عن غيرها.. والتي ستعاونك على التمييز بينهما، وإليك تلك الخصائص فيما يلي:
| الخاصية | الشرح |
| المرونة | هناك مواد مرنة وشبه مرنة ومواد عديمة المرونة |
| التركيب البلوري | توجد مواد بلورية وغير بلورية |
| الضغط والتجمد | كلما زاد الضغط انخفضت درجة تجمد الجليد |
اقرأ أيضًا: بحث عن تحسين البيئة العلمية والتكنولوجية جديد
تعريف التمدد الحراري
إليك العديد من المعلومات الهامة التي قد تحتاج إلى التعرف عليها بخصوص التمدد الحراري.. ضمن إطار التعرف على إجابة أيٍ مما يلي يفسر سبب ترك فجوات بين قضبان السكك الحديدية؟ وقد وردت كالتالي:
إقرأ أيضا:ترتيب الدول من حيث صعوبة المناهج 2025- هو الزيادة في الأبعاد الخطية للمادة الصلبة.
- يمثل الزيادة في حجم السائل.
- عادةً ما يتم نتيجة ارتفاع درجة الحرارة.
- التمدد هو الميل إلى التغير في الشكل أو المنطقة أو الحجم أو الكثافة.
- يتم التعرض إلى العديد من التحولات في تلك المرحلة.
- درجة الحرارة هي الدالة الرتيبة الخاصة بمتوسط الطاقة الحركية في جزيئات المادة.
- في حال التعرض إلى التسخين تهتز جزيئات المادة.
- تتحرك تلك الجزيئات بصورة أكبر.
- تعمل على خلق المسافات الأكبر بينها وبين بعضها البعض.
- تتقلص تلك المسافات مع زيادة درجة الحرارة.
- تحدث تلك التغيرات ضمن نطاقات درجات حرارة معينة.
- التمدد النسبي يعرف كذلك باسم الانفعال.
- يختلف التمدد بالاعتماد على درجة الحرارة.
- يعتمد كذلك على زيادة الطاقة في الجسيمات.
- تبدأ تلك الجسيمات بالحركة بصورة أسرع.
- ينتج عنها إضعاف القوى الجزيئية الموجودة بينها.
- تتمدد المادة ويزداد حجمها نتيجة لتلك العملية السابقة.
الانكماش الحراري
كما سبق وأن أشرنا إلى العديد من المعلومات المتاحة بخصوص التمدد الحراري.. كان لا بد من التعرف على التفاصيل المتعلقة بالانكماش الحراري، والتي وردت كالتالي:
إقرأ أيضا:أساليب التعليم الحديثة الناجحة – 2025- عبارة عن أنبوب قابل للانكماش.
- يختص بالتقلص بصورة شعاعية.
- يحتاج إلى التعرض إلى درجة الحرارة.
- يتم الاعتماد عليه في إنتاج عملية الانكماش الحراري.
- يتم استخدامه في عملية تعتمد في الأساس على خطوتين فقط.
- متاح في مجموعة واسعة من المواد التي تناسب أي تطبيق.
- يجب أن تشتمل أنابيبه على العديد من التطبيقات النافعة.
- تعمل على توفير العزل الكهربائي للأسلاك.
- تشتمل على التوصيلات والمفاصل ومحطات الطرق والوصلات.
- تشتمل على تجميع العناصر السائبة والتي من بينها الغطاء الواقي والأسلاك.
- الخطوة الأولى فيه تتمثل في تصنيع الأنابيب لعملية بثق قياسية.
- تعتمد على اختيار مادة الأنابيب بالاعتماد على خصائص المادة.
- يجب أن تتناسب المادة مع البيئة التي سيتم استخدام الأنابيب بها.
- يتم خلط المادة الأساسية مع العديد من المواد الأخرى.
- تتمثل تلك المواد في الملونات أو مثبتات الأشعة فوق البنفسجية.
اقرأ أيضًا: أسئلة عامة سهلة وحلها
الفرق بين التمدد الحراري والانكماش الحراري
استكمالاً لحديثنا عن أيٍ مما يلي يفسر سبب ترك فجوات بين قضبان؟ قد ترغب في الاطلاع على الفارق الذي يتيح لك إمكانية التمييز بين التمدد الحراري والانكماش الحراري.. وإليك طريقة التمييز بينهما فيما يلي:
1- التعريف
- التمدد الحراري يحدث نتيجة لارتفاع درجة الحرارة المحيطة بالمادة.
- يؤدي إلى الاستطالة أو التغيير في الحجم.
- الانكماش يحدث نتيجة لانخفاض درجة الحرارة.
- يؤدي الانكماش الحرارة إلى انخفاض حجم وطول المادة.
2- الحدوث
- ترتبط جزيئات المادة بعلاقة ديناميكية تتعلق بقوة الترابط.
- تتعلق العلاقة بقوة التماسك للجزيئات وذرات المادة مع درجة الحرارة.
- في حال انخفاض الحرارة تقل المسافة بين الجزيئات.
- ينتج عن ذلك الانخفاض في الطول والحجم.
- التمدد الحراري يحدث فيه العكس.
