Il 22/10/2013 21:31, Fabbrogiovanni ha scritto:
> "casper1" <
kal...@tiscali.it> ha scritto nel messaggio
> news:l46j0k$o57$1...@virtdiesel.mng.cu.mi.it...
>
>
> Quando ci addentriamo in modalitᅵ tecnico-scientifica-teorica per me diventa
> difficile proseguire:-)
> Mi pare tuttavia che tu stia usando una dilatazione lineare (5 mm. su 50 cm.
> di lunghezza) che ᅵ diversa da una dilatazione che si verifica su un'area
> piᅵ o meno quadrata.
>
> Nulla da obiettare sul fatto che il ferro (acciaio al carbonio) sia un
> discreto conduttore ed abbia una buona diffusivitᅵ termica, perᅵ provo a
> porti una domanda, e rimango in attesa di una risposta:
> Prendiamo una piastra, misura mm. 400 x 400, spessore 5 mm.
> Proviamo a scaldarla al centro, scaldiamo un cerchio di 150 mm. di diametro,
> e portiamolo a 800ᅵ
> Sono quasi pronto a scommettere che al centro si solleva di almeno 10 mm.
> E quando si raffredda non sperare che ritorni piana.
>
> Provo con un altro esempio.
> Suppongo che tu sappia che un incendio che interessa strutture metalliche
> porti a conseguenze molto piᅵ disastrose rispetto ad analoghe strutture di
> legno.
> Eppure il legno brucia, e il ferro no.
> Sapresti dire per quale motivo?
la dilatazione avviene in tutte le direzioni, io ho usato un esempio per
far capire l'ordine di grandezza della dilatazione, ma il coefficiente
di dilatazione assuma forma lineare, di area o volumetrico.
il vero problema ᅵ la velocitᅵ del riscaldamento, che puᅵ provocare
differenze di temperatura rilevanti e quindi tensioni interne dovute
alla differente dilatazione di zone diverse.
vi ᅵ poi un'altro aspetto, che risponde alla tua ultima domanda: la
resistenza dell'acciaio non ᅵ costante con la temperatura, ma diminuisce
all'aumentare della temperatura; superati certi limiti di temperatura la
struttura, che calcolata a freddo era adeguata, non riesce a resistere e
collassa. Inoltre il riscaldamento provoca anche variazioni nella
cristallografia del metallo, che ne possono variare le caratteristiche
meccaniche (ᅵ la base dei trattamenti termici).
ᅵ per questo che nelle strutture metalliche, specialmente in ambito
industriale, si usa il "fireproofing", cioᅵ la protezione di alcune
parti della struttura con materiali di tipo refrattario e isolante: la
struttura sembra ricoperta di cemento (anche se non ᅵ cemento...)
proprio perchᅵ in caso di incendio abbia una maggiore resistenza al fuoco.
Concludendo, se il riscaldamento ᅵ sufficientemente lento la velocitᅵ di
propagazione della temperatura fa in modo che le tensioni restino
limitate perchᅵ la deformazione si propaga; se invece il riscaldamento
locale ᅵ molto rapido la velocitᅵ di trasmissione della temperatura (non
del calore) risulta non sufficiente e si innescano tensioni superiori a
quelle ammissibili, con conseguente deformazione permanente.
tutto cioᅵ nell'ipotesi che la piastra sia libera di dilatarsi; sono
d'accordo con te che se la piastra ᅵ vincolata sui 4 lati il
riscaldamento (non solamente localizzato, ma anche uniforme) non puᅵ far
altro che provocare una deformazione.
Sono convinto che il riscaldamento che puᅵ avvenire nella stufa non
riesca a deformarla in modo significativo, se libera di dilatarsi come
indicato nel mio precedente intervento.
La spiegazione ᅵ volutamente qualitativa e "maccheronica", evitando di
entrare in modalitᅵ teorica dato che siamo in un contesto fai-da-te e
non scientifico; spero in ogni caso di aver risposto alle tue domande.
saluti,
Casper