Кіріспе. Тау жыныстарының физикасының мақсаты мен есептері
Жыныстардың жылулық ұлғаю
жүктеу/скачать 260,52 Kb.
|
Лекция ФГП (копия) (копия)
| Жыныстардың жылулық ұлғаю
Жыныстардың сызықты және көлемді жылулық ұлғаю коэффициенттері жыныстардың жылу энергиясын механикалық энергияға, яғни сыртқы жұмысқа трансформациялау болып табылады. Минералдың сызықты жылулық ұлғаю коэффициенті кристалдық тордың қуатының артуымен, оған ілесе минералдардың тығыздығының өсуімен кемиді, ал шамасы 10-6 – 10-4 К-1 аралығында өзгереді. Жыныстарда сызықты жылулық ұлғаю коэффициенті аз шамада ғана өзгереді: 10-6 – 10-5 К-1 аралығында. αшамасы күкіртте (810-5 К-1), тас тұзда (410-5 К-1), слюдада, флюоритте, кварцта (1,310-5 К-1) жоғары. Полиминералды тау-кен жынысының көлемді ұлғаю коэффициенті γж шамасымен, оларды құраушы минералдардың жанжақты қысу мөдулімен Кі, және олардың салыстырмалы көлемді құрамымен Vі анықталады. Егер жыныс қыздырғанда бұзылмаса, онда (10.24)
Сонымен, жыныстың жылулық ұлғаю коэффициенті мен миниимальдық құрамы арасындағы байланыс бірден болмайды, тек γжК немесе αЕ параметрлеріне көбейтіп қана табылады. αЕ параметрлерінің үлкен мәні, мысалы кварцқа тән. Соған байланысты жылулық ұлғаю коэффициентінің үлкен мәні кварциттерде (1,110-5 К-1) және гранитте (0,810-5 К-1 болады. Кристалдар мен қабатты тау-кен жыныстарында әр бағытта әр түрлі жылулық ұлғаю болады. Олар γж3α үшін. Мысалы, диопсидте γж/α1,5, роговая обманкада γж/α2,5 Кальциттің монокристалын қыздырғанда тек бір бағытта ұлғаяды, ал қалған бағыттарда қысқарады. Кварцтың бір бағытта ұлғаюы оның басқа бағыттарда ұлғаюынан 2 есе асып кетеді. Жыныстың химиялық құрамының оның жылулық сызықты ұлғаюына әсер ететіні анықталған. Кварциттердің жылулық сызықты ұлғаю коэффициенті түйірлер мөлшерінің өсуімен қатар ұлғаяды. Мұның себебі, сыртқы тартылыс күшінің жылулық ұлғаю күштеріне кері әсер ететін түйір мөлшерінің кішірейген кезінде өсуі. Минералдың сызықты жылулық ұлғаю коэффициенті аморф күйінде кристалды күйіне қарағанда төмен болады (3,810-6 К-1 дейін). Тау-кен жынысындағы кеуектілік, жарықшақтық және бостықтар оның жылулық ұлғаю коэффициентінің төмендеуіне әкеліп соғады. Мысалы,γж.ор шамасының Р кеуектілік тен келесідей байланыста болатыны анықталған: (10.25)
мұндағы γж.к - жыныстың минералдық фазасының көлемді жылулық ұлғаю коэффициенті.
жүктеу/скачать 260,52 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|