جواب گفت و گو صفحه ۳۱ علوم هفتم
در این نوشته با جواب گفت و گو صفحه ۳۱ علوم هفتم همراه شما هستیم.
جواب صفحه ۳۱ علوم هفتم
چون استحکام فولاد زیاد است، اغلب پل ها و اسکله های فلزی را از فولاد می سازند. چرا استحکام این سازه ها با گذشت زمان کاهش می یابد؟
جواب کوتاه: با گذشت زمان و با توجه به تاثیر پارامترهای مختلف اعم از فشار، دما و … روی فلز سختی واستحکام فلزات روز به روز کمتر شده و کاهش می یابد.
استحکام سازه‌های فولادی با گذشت زمان به دلایل مختلفی کاهش می‌یابد. برخی از این دلایل عبارتند از:
۱. خوردگی (Corrosion):
- فرآیند: فولاد در معرض رطوبت، اکسیژن و عوامل جوی قرار می‌گیرد که باعث اکسید شدن و زنگ‌زدگی آن می‌شود.
- تأثیر: خوردگی باعث کاهش ضخامت فولاد و تضعیف ساختار آن می‌شود که به مرور زمان استحکام سازه را کاهش می‌دهد.
- پیشگیری: استفاده از پوشش‌های مقاوم به خوردگی مانند رنگ‌های ضدزنگ، گالوانیزه کردن فولاد و استفاده از آلیاژهای مقاوم‌تر می‌تواند خوردگی را کاهش دهد.
۲. خستگی فلز (Metal Fatigue):
- فرآیند: تکرار بارهای چرخه‌ای (مانند عبور مداوم وسایل نقلیه) باعث ایجاد ترک‌های ریز در فولاد می‌شود.
- تأثیر: این ترک‌ها به مرور زمان گسترش می‌یابند و باعث کاهش مقاومت فولاد در برابر بارها می‌شوند.
- پیشگیری: طراحی مناسب برای کاهش تمرکز تنش، استفاده از آلیاژهای مقاوم‌تر و بازرسی‌های دوره‌ای برای شناسایی و تعمیر ترک‌ها می‌تواند به کاهش خستگی فلز کمک کند.
۳. خزش (Creep):
- فرآیند: خزش تغییر شکل تدریجی فولاد در برابر بارهای ثابت در طول زمان است.
- تأثیر: این تغییر شکل می‌تواند باعث تغییر در توزیع بارها و کاهش استحکام سازه شود.
- پیشگیری: انتخاب مواد با مقاومت بالا در برابر خزش و طراحی دقیق سازه برای کاهش بارهای ثابت می‌تواند به کاهش اثرات خزش کمک کند.
۴. اثر عوامل محیطی (Environmental Factors):
- فرآیند: تغییرات دمایی، رطوبت، نمک‌ها و دیگر عوامل محیطی می‌توانند بر فولاد تأثیر بگذارند.
- تأثیر: تغییرات دمایی مکرر می‌تواند باعث انبساط و انقباض فولاد شود که به مرور زمان به کاهش استحکام سازه منجر می‌شود.
- پیشگیری: استفاده از پوشش‌های محافظ، طراحی برای کاهش اثرات تغییرات دمایی و نگهداری منظم می‌تواند به کاهش اثرات عوامل محیطی کمک کند.
۵. سایش و فرسایش (Wear and Erosion):
- فرآیند: سایش و فرسایش ناشی از تماس مداوم با مواد یا جریان آب می‌تواند به کاهش ضخامت فولاد منجر شود.
- تأثیر: کاهش ضخامت و ایجاد نقاط ضعف در سازه باعث کاهش استحکام آن می‌شود.
- پیشگیری: استفاده از مواد مقاوم به سایش و فرسایش، و طراحی مناسب برای کاهش اثرات سایش و فرسایش می‌تواند به افزایش عمر سازه کمک کند.
۶. اثر بارهای غیرمترقبه (Unexpected Loads):
- فرآیند: بارهای غیرمنتظره مانند زلزله، سیل یا تصادفات می‌توانند به سازه‌های فولادی آسیب برسانند.
- تأثیر: این بارها می‌توانند باعث ایجاد ترک‌ها و تغییر شکل‌های دائمی در سازه شوند که استحکام آن را کاهش می‌دهند.
- پیشگیری: طراحی سازه برای تحمل بارهای غیرمترقبه و انجام بازرسی‌های دوره‌ای برای شناسایی و تعمیر آسیب‌ها می‌تواند به افزایش مقاومت سازه کمک کند.
برای مشاهده گام به گام سایر صفحات کتاب کافیست آن را در گوگل به همراه عبارت «حالا درس» جست و جو کنید.