یه سوال در مورد انبساط در صفحه فلزی

[Untouchable]

سلام

یه سوال واسم پیش اومده گفتم شاید دوشتان فیزیکدان بتونند کمکم کنند

فرض کنید ما یک صفحه ی فلزی داریم که در وسطش یه سوراخ به شعاع 5 سانتیمتر وجود داره مانند شکل زیر :

وقتی به آن گرما وارد میکنیم صفحه در تمام جهات بزرگ میشود و سوراخ نیز به همین نسبت بزرگ میشود مانند شکل زیر :

حالا سوال من اینه که چرا وقتی صفحه انبساط پیدا میکنه در جهت سوراخ بزرگ نمیشه و در جهت خارج بزرگ میشه ؟ چرا سوراخ کوچیک نمیشه ؟

[Untouchable]

یعنی هیشگی نمیدونه چرا انبساط به طرف بیرونه ؟

[hoseinpb]

وقتی صفحه انبساط پیدا می کنه یعنی فاصله بین اتمهاش بیشتر می شه.
حالا اگه فاصله اتم هایی که در محیط دایره قرار دارن بیشتر شه محیط دایره و در نتیجه قطر دایره هم بیشتر می شه

[Untouchable]

ممنون ولی انگار متوجه رو بنده نشدید

من میگم چرا وقتی فاصله اتم ها زیاد میشه در جهت اون سوراخ انبساط پیدا نمیکنه ؟ چرا سوراخ کوچیک نمیشه ؟ چرا فضای خالی اون سوراخ توسط فلز پر نمیشند ؟ یا به عبارت دیگر چرا انبساط به طرف بیرون میل پیدا میکنه ؟

[پسر شرقی]

با سلام
نکته اصلی اینه که هنگامی که یک جسم که توسط هیچ تکیه گاهی مقید نشده باشد به طور یکنواخت گرم شود کلیه اجزاء آن - شامل کلیه سطوح و کلیه خطوط و ...- آن جسم به طور یکنواخت منبسط می شوند و کرنش حرارتی در کل جسم یکسان می باشد . شکل مورد نظر شما دارای 2 مرز می باشد . مرز داخلی که محیط دایره است و مرز بیرونی که محیط مستطیل است و طیق اصلی که در بالا اشاره کردم کلیه خطوط سطح که شامل این دو مرز نیز می باشند نیز دارای کرنش یکسانی هستند و بر اثر گرما می بایست منبسط شوند و لذا جهت انبساط صفحه به سمت بیرون است و نه داخل و امکان ندارد که سوراح کوچکتر شود .
فکر می کنم این سوال به دلیل برای شما ایجاد شده است که فقط به فاصله بین نقاط 2 مرز فکر کرده اید و به سایر خطوط سطح توجهی نکرده اید .


ستاره ای بدرخشید و ماه مجلس شد
دل رمیده ما را انیس و مونس شد
نگار من که به مکتب نرفت و خط ننوشت
به غمزه مساله آموز صد مدرس شد

[hoseinpb]

دوست من فرض کن یه عده دست به دست هم دادین و حلقه زدید.
اگه فاصلتونو بیشتر کنید حلقه بزرگ تر می شه نه کوچیک تر.

یه اثبات غیر علمی!!: همین شگلو تو فتوشاپ یا پیت بکش بعد بزرگش کن. دایره هم مثل مستطیل بزرگ می شه نه کوچیک!