Ein Eisenring wird erhitzt. Rätsel ist gelöst

Alle Rätsel, die ein wenig Nachdenken erfordern.

Ein Eisenring wird erhitzt.

Beitragvon Rama » Montag 4. April 2011, 20:20

Hallo Leute, :)

Eisen ist ein Metall. - Ein Eisenring wird erhitzt. Während sich das Metall ausdehnt,
wird die Öffnung in der Mitte
größer,
kleiner,
oder bleibt sie gleich?

LG Rama :)
Spoilersperre ist festgelegt - Spoiler sind geöffnet
Start: Montag 4. April 2011, 20:20
Ende: Dienstag 5. April 2011, 20:20
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Rama
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Re: Ein Eisenring wird erhitzt.

Beitragvon Friedel » Dienstag 5. April 2011, 16:30

Ja, die Öffnung in der Mitte wird größer, kleiner, oder sie bleibt gleich.
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Wenn der Ring gleichmäßig erwärmt wird, dehnt er sich aus. Der Durchmesser der Öffnung wächst in gleichem Maße wie der Außendurchmesser des Rings und jedes andere Bezugsmaß am Ring.

Wenn der Ring plötzlich sehr schnell erhitzt wird, kann sich die Hitze nicht gleichmäßig verteilen. Wenn die Erhitzung durch äußere Einflüsse entsteht, also z.B. durch eine Flamme ist das Material an der Oberfläche deutlich heißer als im Innern. Dann kann es passieren, dass die Ringgröße durch den Kern des Rings, der seine Temperatur noch kaum verändert hat, erhalten bleibt. Da die Oberfläche aber deutlich heißer ist und sich dadurch ausdehnt, wird die Öffnung kleiner. Natürlich nur, bis sich die Temperatur gleichmäßig verteilt hat. Diesen Effekt nutzt man häufig, um Lager in Bohrungen ein zu passen. Das Loch, in das das Lager eingepasst werden soll, wir mit Trockeneis oder flüssigem Stockstoff plötzlich stark abgekühlt. Dadurch zieht sich das Material, das das Loch unmittelbar umgibt, zusammen und das Lager passt in das Loch. Sobald sich die Wärmeenergie des umgebenden Materials. z.B. ein Motorblock oder eine Radnabe, wieder verteilt hat, sitzt das Lager bombenfest. Das Lager kann amn meist nicht selbst so stark kühlen, weil zumindest keraische Lager dabei beschädigt werden könnten.

Das sich beide Effekte zumindest zeitweise aufheben können, kann es natürlich auch passieren, dass sich der Durchmesser der Öffnung gar nicht ändert.

Über einen etwas längeren Zeitraum betrachtet, überwiegt natürlich immer der erste Effekt, sodass die Öffnung größer wird.
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Re: Ein Eisenring wird erhitzt.

Beitragvon Rama » Mittwoch 6. April 2011, 02:44

Hallo Friedel :)

Heißes Eisen ...
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Außer Deinem ersten Satz, - bist Du richtig, auch bezüglich der Proportionalität.

Diese Antwort ist richtig :gutgemacht: :klatsch: :klatschen:


LG Rama :)
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