Удельный вес меди, свойства, применение, а также таблица значений
Медь представляет собой элемент четвертого периода одиннадцатой группы соответствующей таблицы элементов. Медь в простом виде – это пластичный материал переходного типа розового или золотистого оттенка.
Медь является одним из самых первых, освоенных человеком материалов, благодаря малой температуре плавления и массовой доступности. Этот материал закрывает семерку металлов, освоенных еще в далекие времена. Встречается медь в виде самородков чаще, чем железо, серебро или золото. Химической название меди – Cuprum, произошедшие от названия острова Кипр.
Таблица удельного веса меди
Так как, медь является сложным материалом, рассчитать его удельный вес в полевых условиях самостоятельно не представляется возможным. Эти вычисления проводят в специальных химических лабораториях. Однако, при этом средний удельный вес меди известен и равен диапазону от 8,63 до 8,8 г/см3.
Чтобы провести расчет веса меди и для упрощения подсчетов ниже представлена таблица с значениями удельного веса и такого параметра как вес меди в зависимости от единиц исчисления.
Материал | Удельный вес (г/см3) | Вес 1 м3 (кг) |
Медь | От 8,63 до 8,8 | От 8630 до 8800 |
Свойства меди
Медь является металлом пластичного типа с розовым или золотистым оттенком. При взаимодействии с воздухом покрывается пленкой оксидного типа красного или желтоватого оттенка, при просвете – голубо-зеленоватого цвета.
Данный вид материалов, наряду с цезием, золотом и осмием, является металлом, имеющим цветовую окраску явного типа, отличающеюся от серебристой или серый других металлов. Медь образует гранецентрированную решетку кубического типа.
Этот материал обладает отличной проводимостью электричества, занимая второе место по этому параметру после серебра, а также проводимость тепла. Медь имеет высокий коэффициент температурного сопротивления, который слабо зависит от температурного режима. Медь относят к группе диамагнетиков.
Медь, также, применяется в составе сплавов цинка и латуни, олова и бронзы, никеля и мельхиора, а также некоторых других.
Данный элемент не подвержен воздействию воздуха при отсутствии диоксида углерода и влаги. Медь – это слабый восстановитель, не реагирующий с разбавленной соляной кислотой и водой. Переходит в состояние раствора кислотами неокислительного типа или гидратом аммиака с кислородом, калием и цианидом. Хорошо окисляется при взаимодействии с азотной и серной кислотой, кислородом, халькогенами, оксидами неметаллов, царской водкой и галогенами. При нагревании вступает в реакцию с галогеноводородами.
Медь широко применяется еще с давних времен. Ее отличительные свойства до сих пор являются одними из самых лучших, что в свою очередь делает медь, одним из самых массово используемых материалов. Из основных сфер применения стоит выделить:
Плотность меди и ее удельный вес – единицы измерения, примеры расчета веса
Плотность меди (чистой), поверхность которой имеет красноватый, а в изломе розоватый оттенок, высока. Соответственно, этот металл обладает и значительным удельным весом. Благодаря своим уникальным свойствам, в первую очередь отличной электро- и теплопроводности, медь активно используется для производства элементов электронных и электрических систем, а также изделий другого назначения. Кроме чистой меди, большое значение для многих отраслей промышленности имеют и ее минералы. Несмотря на то что в природе таких минералов существует более 170-ти видов, активное применение нашли только 17 из них.
Медь широко используется в производстве
Значение плотности меди
Плотность данного металла, которую можно посмотреть в специальной таблице, имеет значение, равное 8,93*103 кг/м3. Также в таблице можно увидеть и другую, не менее важную, чем плотность, характеристику меди: ее удельный вес, который тоже равен 8,93, но измеряется в граммах на см
Плотность этого, да и любого другого металла, измеряемая в кг/м3, напрямую влияет на то, какой массой будут обладать изделия, изготовленные из данного материала. Но для определения массы будущего изделия, изготовленного из меди или из ее сплавов, к примеру, из латуни, удобнее пользоваться значением их удельного веса, а не плотности.
Расчет удельного веса
На сегодняшний день разработано множество методик и алгоритмов измерения и расчета не только плотности, но и удельного веса, позволяющих даже без помощи таблиц определять этот важный параметр. Зная удельный вес, который у разных сплавов меди и чистого металла отличается, как и значение плотности, можно эффективно подбирать материалы для производства деталей с заданными параметрами. Такие мероприятия очень важно выполнять на стадии проектирования устройств, в составе которых планируется использовать детали, изготовленные из меди и ее сплавов.
Удельный вес, значение которого (как и плотности) можно посмотреть и в таблице — это отношение веса изделия, изготовленного как из металла, так и из любого другого однородного материала, к его объему. Выражается это отношение формулой γ=P/V, где буквой γ как раз и обозначается удельный вес.
Нельзя путать удельный вес и плотность, которые являются разными характеристиками металла по своей сути, хоть и обладают одинаковым значением для меди.
Зная удельный вес меди и используя формулу для расчета этой величины γ=P/V, можно определить массу медной заготовки, имеющей различной сечение. Для этого необходимо перемножить значение удельного веса для меди и объем рассматриваемой заготовки, определить который расчетным путем не представляет особой сложности.
Единицы измерения удельного веса
Для выражения удельного веса меди в различных системах измерения используются различные единицы.
- В системе СГС данный параметр измеряется в 1 дин/см3.
- В системе СИ принята единица измерения 1н/м3.
- В системе МКСС используется единица измерения 1 кГ/м3.
Если вы столкнулись с различными единицами измерения этого параметра меди или ее сплавов, то не представляет сложности перевести их друг в друга. Для этого можно использовать простую формулу перевода, которая выглядит следующим образом: 0,1 дин/см3 = 1 н/м3 = 0,102 кГ/м3.
Медьсодержащая руда до обработки
Расчет веса с использованием значения удельного веса
Чтобы вычислить вес заготовки, нужно определить площадь ее поперечного сечения, а затем умножить его на длину детали и на удельный вес.
Пример 1:Рассчитаем вес прутка из медно-никелевого сплава МНЖ5-1, диаметр которого составляет 30 миллиметров, а длина — 50 метров.
Площадь сечения вычислим по формуле S=πR2, следовательно: S = 3,1415 · 152 = 706,84 мм2 = 7,068 см2
Зная удельный вес медно-никелевого сплава МНЖ5-1, который равен 8,7 гр/см3, получим: М = 7,068 · 8,7 · 5000 = 307458 грамм = 307,458 кг
Пример 2Вычислим вес 28-ми листов из медного сплава М2, толщина которых составляет 6 мм, а размеры 1500х2000 мм.
Объем одного листа составит: V = 6 · 1500 · 2000 = 18000000 мм3 = 18000 см3
Теперь, зная, что удельный вес 1 см3 меди марки М3 равен 8,94 гр/см3, можем узнать вес одного листа: M = 8,94 · 18000 = 160920 гр = 160,92 кг
Масса всех 28-ми листов проката составит: М = 160,92 · 28 = 4505,76 кг
Пример 3:Вычислим вес прута квадратного сечения из медного сплава БрНХК длиной 8 метров и размер стороны 30 мм.
Определим объем всего проката: V = 3 · 3 · 800 = 7200 см3
Удельный вес указанного жаропрочного сплава равен 8,85 гр/см3, следовательно общий вес проката составит: М = 7200 · 8,85 = 63720 грамм = 63,72 кг
Оценка статьи:
Загрузка…Поделиться с друзьями:
Удельная плотность меди, ее удельный вес и основные свойства металла
Люди с давних времен используют медь в повседневной жизни. Очень важным параметром для современных людей является ее плотность и удельный вес.
Эти данные применяют в расчетах состава материалов в производстве различных коммуникаций, деталей, изделий и комплектующих в технической отрасли.
Основная информация о меди
Медь является наиболее распространенным цветным металлом. Свое название на латинском языке — Cuprum — она получила в честь острова Кипр. Там ее добывали древние греки тысячи лет назад.
- орудие;
- посуду;
- украшения;
- монеты.
В таблице Д.И. Менделеева она занимает 29 место. Этот элемент имеет уникальные свойства -физические, химические и механические. В древние времена в естественной среде можно было найти медь в виде самородков, порой очень больших размеров. Люди нагревали породу на открытом огне, а затем резко охлаждали. В результате она растрескивалась, что позволяло выполнять восстановление металла. Такая нехитрая технология позволила начать освоение популярного элемента.
Свойства
Медь — это цветной металл красноватого цвета с розовым отливом, наделенный высокой плотностью. В природе насчитывается более 170 видов минералов, имеющих в своем составе Cuprum. Только из 17 ведется промышленная добыча этого элемента. Основная масса этого химического элемента содержится в составе рудных металлов:
- халькозина — до 80%;
- бронита — до 65%;
- ковелина — до 64%.
Из этих минералов осуществляется обогащение меди и ее выплавка. Высокая теплопроводность и электропроводность являются отличительными свойствами цветного металла. Он начинает плавиться при температуре 1063
- холоднотянутый;
- прокатный;
- литой.
Для каждого типа есть свои специальные параметрические расчеты, характеризующие степень сопротивления сдвигу, деформацию под воздействием нагрузок и сжатия, а также показатель упругости при растяжении материала.
Цветной металл активно окисляется в процессе нагревания. При температуре 385оС формируется оксид меди. Ее содержание снижает теплопроводность и электропроводность других металлов. При взаимодействии с влагой металл образует куприт, с кислой средой — купорос.
Удельная плотность меди
Благодаря своим свойствам этот химический элемент активно используется в производстве электрических и электронных систем и многих других изделий другого назначения. Важнейшим свойством является его плотность в 1 кг на м3, поскольку с помощью этого показателя определяется вес производимого изделия. Плотность показывает отношение массы к общему объему.
Самой распространенной системой измерения единиц плотности является 1 килограмм на м3. Этот показатель для меди равняется 8,93 кг/м3. В жидком виде плотность будет на уровне 8,0 г/см3. Общий показатель плотности может меняться в зависимости от марки металла, имеющего различные примеси. Для этого используется удельный вес вещества. Он является очень важной характеристикой, когда речь идет о производстве материалов, в составе которых есть медь. Удельный вес характеризует отношение массы меди в общем объеме сплава.
Удельный вес меди будет равняться 8,94 г/см3. Параметры удельной плотности и веса у меди совпадают, однако такое совпадение не характерно для других металлов. Удельная масса очень важна не только при производстве изделий с ее содержанием, но и при переработке лома. Существует много методик, с помощью которых можно рационально подобрать материалы для формирования изделий. В международных системах СИ параметр удельного веса выражается в ньютонах на 1 единицу объема.
Очень важно все расчеты производить в стадии проектирования устройств и механизмов. Удельная плотность и вес являются разными значениями, но они обязательно используются для определения массы заготовок для различных деталей, в составе которых есть Cuprum.
Если сравнить плотность меди и алюминия, мы увидим большую разницу. У алюминия этот показатель составляет 2698,72 кг/м3 в состоянии при комнатной температуре. Однако с повышением температуры параметры становятся другими. При переходе алюминия в жидкое состояние при нагревании плотность у него будет в пределах 2,55−2,34 г/см3. Показатель всегда зависит от содержания легирующих элементов в алюминиевых сплавах.
Технические показатели сплавов металлов
Наиболее распространенными сплавами на основе меди считаются латунь и бронза. Их состав формируется также из других элементов:
- цинка;
- никеля;
- олова;
- висмута.
Все сплавы различаются между собой структурой. Наличие олова в составе позволяет делать бронзовые сплавы отменного качества. В более дешевые сплавы входит никель либо цинк. Производимые материалы на основе Cuprum обладают следующими характеристиками:
- высокая пластичность и износостойкость;
- электропроводность;
- устойчивость к агрессивной среде;
- низкий коэффициент трения.
Сплавы на основе меди находят широкое применение в промышленном производстве. Из них производят посуду, ювелирные украшения, электропровода и системы отопления. Материалы с Cuprum часто используют для декорирования фасадной части домов, изготовления композиций. Высокая устойчивость и пластичность являются основными качествами для применения материала.
Медь листовая. Вес медного листа.
Медные листы изготавливаю согласно ГОСТу 495-92. Для их производства используют медь, соответствующую стандарту ГОСТ 859-2001. Этому стандарту соответствуют марки меди М1, М1р, М2, М2р, М3, М3р.
Возможно вам будут интересны другие мои статьи:
Труба медная для водопровода и отопления. Технические характеристики.
Листы из меди изготавливают двумя способами: горячекатаным и холоднокатаным, подробнее о способах вы можете посмотреть в другой статье про стальные листы. В зависимости от способа производства зависит диапазон толщины листов. Например, листы размеры толщины которых изготовлены методом холодного проката будут составлять от 0,4 до 12 мм, а изготовленные методом горячим прокатом от 3 до 25 мм. По состоянию металла делятся на мягкие, полутвердые и твердые. Они обозначаются буквами «М» — мягкие, «П» — полутвердые и соответственно «Т» — твердые.
Химический состав меди.
Твердые сорта меди образуются благодаря добавлению в них сурьмы, никеля, цинка, олова и железа. Эти химические элементы снижают теплопроводность и электропроводность материала.
Если же Вам необходима лучшая электропроводность, то нужно выбрать медные листы марок М0 и М1. В этих листах процент меди составляет 99.90% и всего лишь 0.1% примесей, эти значения мы можем увидеть в таблице 1 ниже. В примеси входят такие химические элементы как: сера, мышьяк, сурьма. С добавлением сурьмы в состав меди, затрудняется горячая обработка давлением. Также влияют на обработку давлением висмут и свинец. Эти химические элементы практически не растворяются в меди и никак не влияют на электропроводность.
Кислород в примеси с медью отрицательно влияет на неё. Смесь становится хрупкой, а соответственно и менее пластичной, снижается её прочность, уменьшаются показатели по электропроводности, свариваемости и пайке. В медных листах М0б кислород полностью отсутствует. Марки листов М1, М2 и М3 содержат около 0.05 – 0.08% кислорода, а марки М1р, М2р и М3р около 0.01%.
Таблица 1.
Марка меди | М00 | М0 | М0б | М1 | М1р | М2 | М2р | М3 | М3р | М4 |
Содержание меди, % | 99,99 | 99,95 | 99,97 | 99,90 | 99,90 | 99,70 | 99,70 | 99,50 | 99,50 | 99,00 |
Обозначения.
Самыми востребованными марками медных листов являются: М1 и М2. Цифра, справа от буквы обозначает процентное содержание меди и примесей. В данном случае «М1» означает, что здесь 99.90% меди и 0,01% примесей, а в марке «М2» процент меди 99,70%, а примеси будут составлять 0.03%. Чем меньше цифра, тем меньше содержание примесей.
Применение.
Благодаря своим качествам медные листы используют в строительных работах: в системе водоснабжения, кровельных работах, в оформлении зданий и сооружений (декоративные элементы). Из медных листов изготавливают различное оборудование в климатической и пищевой сферах, к нему предъявляются особые условия по коррозионной стойкости, огнеупорности, в общем такие условия, работа которых затруднена из-за агрессивной среды. Также из медных листов изготавливают музыкальные инструменты, электротехнические приборы, трубы.
Читайте также:
Труба медная для водопровода и отопления. Технические характеристики.;
Вес алюминиевого листа.;
Вес оцинкованного листа. Таблица.
Вес медных листов.
По ГОСТ 495-92 предусмотрен стандарт длины и ширины 1500 × 600 мм габаритных размеров медных листов. Толщина листа по ГОСТу будет варьироваться в пределах от 0.4 до 25 мм. В зависимости от потребности заказчиков, заводы-изготовители могут отклониться от этих стандартов, например, от параметров толщины, длины и ширины листа. В редких случаях размеры толщины листа могут изготавливаться от 0.2 мм. Из-за толщины листа будет меняться вес. Для того чтобы посчитать теоретический вес медного листа марок М1, М2, М3 необходимо воспользоваться таблицей 2 (смотри ниже) и предварительно выбрать габариты и толщину нужного листа. Если листов несколько, то нужно умножить данное число из таблицы на количество штук. Если у Вас нестандартный размер листа или обрезанный кусок листа, чтобы посчитать его вес, нужно выбрать из таблицы значение 1 м2 (смотрим в колонке «размер листа» 1000х1000) и затем умножить на его площадь.
Таблица 2.
Теоретический вес медных листов марок М1, М2, М3.
Толщина листа,мм | Теоретичкий вес листа | Толщина листа,мм | Теоретичкий вес листа | ||||
Размер листа,мм | Размер листа,мм | ||||||
1000х1000 | 600х1500 | 1000х2000 | 1000х1000 | 600х1500 | 1000х2000 | ||
0.4 | 3,56 | 3,20 | 7,12 | 4,50 | 40,05 | 36,06 | 80,10 |
0.5 | 4,45 | 4,01 | 8,90 | 5,00 | 44.50 | 40.05 | 89.00 |
0.6 | 5,34 | 4,81 | 10,68 | 5,50 | 48,95 | 44,06 | 97,90 |
0,7 | 6,23 | 5,61 | 12,46 | 6,00 | 53,40 | 48,06 | 106,80 |
0,8 | 7,12 | 6,41 | 14,24 | 6,50 | 57,85 | 52.07 | 115,70 |
0,9 | 8,01 | 7,21 | 16,02 | 7,00 | 62,30 | 56,07 | 124,60 |
1,0 | 8,90 | 8,01 | 17,80 | 7,50 | 66,75 | 60,08 | 133,50 |
1,1 | 9,79 | 8,81 | 19,58 | 8,00 | 71,20 | 64,08 | 142,40 |
1,2 | 10,68 | 9,61 | 21,36 | 9,00 | 80,10 | 72,09 | 160,20 |
1,3 | 11,57 | 10,41 | 23,14 | 10,00 | 89,00 | 80,10 | 178,00 |
1,4 | 12,02 | 10,81 | 24,03 | 11,00 | 97,90 | 88,11 | 195,80 |
1,4 | 12,40 | 11,21 | 24,92 | 12,00 | 106,80 | 96,12 | 213,60 |
1,5 | 13,35 | 12,02 | 26,70 | 13,00 | 115,00 | 104,13 | 231,40 |
1,6 | 14,24 | 12,82 | 12,82 | 14,00 | 124,60 | 112,14 | 249,20 |
1,7 | 14,69 | 13,22 | 29,37 | 15,00 | 133,50 | 120,15 | 267,00 |
1,8 | 16,02 | 14,42 | 32,04 | 16,00 | 142,40 | 128,16 | 248,80 |
2,0 | 17,80 | 16,02 | 35,60 | 17,00 | 151,30 | 136,17 | 302,60 |
2,2 | 19,58 | 17,62 | 39,16 | 18,00 | 160,20 | 144,18 | 320,40 |
2,3 | 20,03 | 18,02 | 40,05 | 19,00 | 169,10 | 152,19 | 338,20 |
2,5 | 22,25 | 20,03 | 44,50 | 20,00 | 178,00 | 160,20 | 356,00 |
2,8 | 24,48 | 22,03 | 48,95 | 21,00 | 186,90 | 168,21 | 373,80 |
3,0 | 26,70 | 24,03 | 53,40 | 22,00 | 195,80 | 176,22 | 391,60 |
3,5 | 31,15 | 28,04 | 62,30 | 24,00 | 213,60 | 193,24 | 427,20 |
4,0 | 35,60 | 32,04 | 71,20 | 25,00 | 222,50 | 200,25 | 445,00 |
Вид полу- фабриката |
ГОСТ | Состояние |
σв | δ10 | Глубина сферической лунки при толщине материала, мм* (не менее) | |||||
кгс/мм2 | % | 0,08 | 0,10-0,15 | 0,18-0,25 | 0,3-0,55 | 0,60-1,10 | 0,20-1,50 | |||
Листы и полосы | ||||||||||
холодно- катаные |
ГОСТ 495-70 |
Мягкие | 20 | 30 | — | — | — | — | — | — |
Твердые | 30 | 3 | — | — | — | — | — | — | ||
горяче- катаные |
— | 20 | 30 | — | — | — | — | — | — | |
Лента | ГОСТ 1173-70 |
Мягкая | 21 | 30 | 6,5/- | 7,5/3,4 | 8/3,8 | 9/4 | 9,5/- | 10/- |
Твердая | 30 | 3 | — | — | — | — | — | — | ||
Трубы: | ||||||||||
тянутые и холодно- катаные |
ГОСТ 617-72 |
Мягкие | 20 | 35 | — | — | — | — | — | — |
Полутвердые | 25 | 8 | — | — | — | — | — | — | ||
Твердые | 29 | 2 | — | — | — | — | — | — | ||
прессованные диаметром, мм |
||||||||||
до 200 | — | 19 | 30 | — | — | — | — | — | — | |
свыше 200 | — | 18 | 30 | — | — | — | — | — | — | |
Прутки тянутые |
ГОСТ 1535-71 |
Мягкие | 20 | 35 | — | — | — | — | — | — |
Полутвердые | 24 | 10 | — | — | — | — | — | — | ||
Твердые | 28 | 5 | — | — | — | — | — | — | ||
Прутки горячекатаные |
ГОСТ 1535-71 |
— | 20 | 8 | — | — | — | — | — | — |
Прутки пресованные |
ГОСТ 1535-71 |
— | 20 | 30 | — | — | — | — | — | — |
Примечание: Проволока электротехническая диаметром 0,02-10 мм выпускается по ГОСТ 2112-71. Трубы капиллярные из меди марки М2 выпускаются по ГОСТ 5.1196-72. |
||||||||||
* Показатели приведены для пуансона радиусом 10 мм; в дробных числах в знаменателе приведены показатели для пуансона радиусом 4 мм. |
Плотность меди (в кг м3), свойства (химические, физические, механические), удельный вес, характеристика: таблица
Cuprum
Одним из наиболее распространенных цветных металлов, используемых в промышленности, является медь, ее название на латинском Cuprum, в честь острова Кипра, где ее добывали греки много тысяч лет назад. Это один из семи металлов, которые были известны еще в глубокой древности, из него делали украшения, посуду, деньги, орудия. Историками даже назван период (с IV по III тысячелетие до нашей эры) Медным Веком. Д. И. Менделеев поставил этот металл на 29-е место в своей таблице, после водорода, поскольку медь не вытесняет его из кислотной среды. Медь — цветной металл, который имеет уникальные физические, механический, химические свойства. Плотность меди в кг м³ является одной из важнейших характеристик, с ее помощью определяется вес будущего изделия.
Как определяется плотность
Плотность любого вещества — показатель отношения массы к общему объему. Наиболее распространенной системой измерения величины плотности является килограмм на кубический метр. Для меди этот показатель равен 8,93 кг/м³. Поскольку существуют различные марки металла, которые различаются в зависимости от примесей других веществ, общий показатель плотности может изменяться. В данном случае уместней использовать другую характеристику — удельный вес. В измерительных системах этот показатель выражается в разных величинах:
Формула определения плотности вещества
- система СГС — дин/см³;
- система СИ — н/м³;
- система МКСС — кг/м³
При этом для перевода величин можно использовать следующую формулу:
1 н/м³ = 1 дин/см³ = 0,102 кг/м³.
Удельный вес — важный показатель при производстве различных материалов, содержащих медь, особенно когда речь идет о ее сплавах. Это величина отношения массы меди в общем объеме сплава.
Рассмотреть как применяется этот показатель на практике, можно на примере расчета веса 25 медных листов, размером 2000*1000 мм, толщиной 5 мм. Для начала определим объем листа — 5 мм * 2000 мм * 1000 мм = 10000000 мм3 или 10 000 см³.
Удельный вес меди 8, 94 гр/см³
Рассчитываем вес меди в одном листе — 10 000 * 8,94 = 89 400 гр или 89, 40 кг.
Масса медного проката в общем количестве материала — 89, 40 * 25 = 2 235 кг.
Эта схема расчета применяется и при переработке лома металла.
Основные свойства
Выплавка меди из руды
Медь, как металл, получается при выплавке руды, в природе сложно найти чистые самородки в основном обогащение и добыча осуществляется из:
- халькозиновой руды, в которой содержание меди около 80%, этот вид часто называют медным блеском;
- бронитовой руды, здесь содержание металла до 65%
- ковеллиновой руды — до 64%.
По своим физическим свойствам медь представляет собой красного цвета металл, в разрезе может присутствовать розовый отлив, относится к тяжелым металлам, поскольку имеет высокую плотность.
Отличительной характеристикой является электропроводность. Благодаря этому металл широко применяется при изготовлении кабелей и электропроводов. По этому показателю медь уступает только серебру, кроме того, имеется ряд других физических характеристик:
- твердость — по шкале Бринделя равняется 35 кгс/мм²;
- упругость — 132000 Мн/м²;
- линейное термическое расширение — 0,00000017 единицы;
- относительное удлинение — 60%;
- температура плавления — 1083 ºС;
- температура кипения — 2600 ºС;
- коэффициент теплопроводности — 335 ккал/м*ч*град.
К основным свойствам меди относят показатель модулей упругости, которые рассчитываются различными методами:
Марка меди | Модуль сдвига | Модуль Юнга | Коэффициент Пуассона |
Медь холоднотянутая | 4900 кг/мм² | 13000 кг/мм² | — |
Медь прокатная | 4000 | 11000 кг/мм² | 0,31 — 0,34 |
Медь литая | — | 8400 | — |
Модуль сдвига полезно знать при производстве материалов для строительной отрасли — это величина, которая характеризует степень сопротивление сдвигу и деформации под воздействием различных нагрузок. Модуль, рассчитанный по методике Юнга, показывает как будет вести себя металл при одноосном растяжении. Модуль сдвига характеризует отклик металла на сдвиговую нагрузку. Коэффициент Пуассона показывает как ведет себя материал при всестороннем сжатии.
Разработка рудников по добычи меди и других металлов
Химические свойства меди описывают соединение с другими веществами в сплавы, возможные реакции на кислотную среду. Наиболее значимой характеристикой является окисление. Этот процесс активно проявляется во время нагревания, уже при температуре 375 ºС начинает формироваться оксид меди, или как его называют окалина, которая может влиять на проводниковые функции металла, снижать их.
При взаимодействии меди с раствором соли железа она переходит в жидкое состояние. Этот метод используют для того чтобы снять медное напыление на различных изделиях.
Долгое пребывание в воде вызывает куприт
При длительном воздействии на медь влажной среды на ее поверхности образуется куприт — зеленоватый налет. Это свойство меди учитывают при использовании метала для покрытия крыш. Примечательно, что куприт выполняет защитную функцию, металл под ним совершенно не портится, даже на протяжении ста лет. Единственными противниками крыш из медного материала являются экологи. Свою позицию они объясняют тем, что при смыве куприта меди дождевыми водами в почву или водоемы, он загрязняет ее своими токсинами, особенно это пагубно влияет на микроорганизмы, живущие в реках и озерах. Но для решения этой проблемы строители используют водосточные трубы из специального металла, который поглощает медные частицы в себя и накапливает, при этом вода стекает очищенной от токсинов.
Медный купорос — еще один результат химического воздействия на металл. Это вещество активно используют агрономы для удобрения почвы и стимулирования роста различных сельскохозяйственных культур. Однако бесконтрольное использование купороса может также пагубно влиять на экологию. Токсины проникают глубоко в слои земли и накапливаются в подземных водах.
Области использования меди
Благодаря своим механическим свойствам медь нашла широкое применение в разных отраслях промышленности, но наиболее часто ее можно встретить как составную часть электропровода, в системах отопления, а также охлаждения воздуха, в производстве компьютерной техники, теплообменниках.
В промышленности используют тысячи тонн меди ежегодно
В строительстве этот металл применяется при изготовлении различных конструкций, основным преимуществом здесь является небольшой объемный вес меди. Как уже было отмечено выше, широкое применение цветной металл нашел при кровельных работах, а также в изготовлении тр. Трубы получаются легковесные, поддающиеся трансформации, что особенно актуально при проектировании водопровода и канализации.
Основная доля производства изделий из меди — проволока, используемая как жила для электрического или коммуникационного кабеля. Благодаря основной характеристике меди — электропроводности, она оказывает высокое сопротивление току, а также обладает уникальными магнитными качествами — в отличие от других металлов ее частицы не реагируют на магнит, что иногда затрудняет процесс ее очистки. Стоит отметить, что практически все производство изделий базируется на переработке вторичного сырья, руду используют крайне редко.
Видео: Как определить плотность металла?
Плотность, удельный вес и коэффициент теплового расширения при различной температуре и постоянном давлении
Плотность — это отношение массы к объему вещества:
ρ = м / В [1]
где
ρ = плотность, обычно единицы [кг / м 3 ] или [фунт / фут 3 ]
м = масса, обычно единицы [кг] или [фунты]
V = объем, обычно единицы [м 3 ] или [ft 3 ]
Удельный вес — отношение веса к объему вещества:
γ = (m * g) / V = ρ * g [2]
где
γ = удельный вес, обычно единицы [Н / м 3 ] или [фунт f / фут 3 ]
м = масса, обычно единицы [г] или [фунт]
g = ускорение свободного падения, обычно единицы [м / с 2 ], а значение на Земле обычно равно 9.80665 м / с 2 или 32,17405 фут / с 2
V = объем, типичные единицы [см 3 ] или [футы 3 ]
ρ = плотность, типичные единицы [г / см 3 ] или [фунт / фут 3 ]
Табличные значения и преобразование единиц плотности приведены под рисунками. Внизу страницы приведены примеры расчетов с использованием горячего и холодного воздуха.
См. Также Воздух Состав и молекулярная масса, Плотность при переменном давлении , Коэффициенты диффузии газов в воздухе, Динамическая (абсолютная) и кинематическая вязкость, Число Прандтля, Удельная теплоемкость при различной температуре и Удельная теплоемкость при переменном давлении, Тепловая Электропроводность, температуропроводность, свойства в условиях газожидкостного равновесия и теплофизические свойства воздуха для других свойств воздуха .
Для других веществ см. Плотность и удельный вес ацетона, аммиака, аргона, бензола, бутана, диоксида углерода, монооксида углерода, этана, этанола, этилена, гелия, водорода, метана, метанола, азота, кислорода. , пентан, пропан, толуол и вода, а также плотность сырой нефти , плотность мазута , плотность смазочного масла и плотность топлива в зависимости от температуры.
Онлайн-калькулятор плотности воздуха
Калькулятор, представленный ниже, можно использовать для расчета плотности воздуха и удельного веса при заданной температуре и атмосферном давлении.
Плотность на выходе указана в кг / м 3 , фунт / фут 3 , фунт / галлон (жидкий раствор США) и сл / фут 3 . Удельный вес указан как Н / м 3 и фунт на / фут 3 .
Примечание! Температура должна быть в пределах -100 — 1600 ° C, -140 — 2900 ° F, 175 — 1900 K и 315 — 3400 ° R, чтобы получить действительные значения.
Плотность воздуха и удельный вес при атмосферном давлении:
Вернуться к началу
Плотность воздуха при температуре и давлении окружающей среды:
Вернуться к началу
Плотность воздуха при переменном давлении и температуре:
Вернуться к началу
Плотность воздуха при равновесном давлении газ-жидкость:
Вернуться к началу
Коэффициент теплового расширения воздуха при атмосферном давлении:
Вернуться к началу
Плотность, удельный вес и коэффициент теплового расширения воздуха при давлении 1 атмосфера, при температурах, указанных в ° F:
Для полного удельного веса стола и коэффициента теплового расширения — поверните экран!
Температура | Плотность | Удельный вес | Коэффициент теплового расширения | |||||||||
[сл / фут 3 * 10 -3 ] | [фунт м / галлон (жидкий раствор США)] | [кг / м 3 ] | [фунт фут / фут 3 ] | [Н / м 3 ] | [x10 -3 ° F -1 ] | |||||||
-100 | 0.1104 | 3,431 | 0,01476 | 1,768 | 0,1104 | 17,34 | 2,83 | |||||
-50 | 0,0968 | 3,010 | 0,01295 | -200,0902 | 2,803 | 0,01206 | 1,445 | 0,0902 | 14,17 | 2,30 | ||
0 | 0.0862 | 2,681 | 0,01153 | 1,382 | 0,0862 | 13,55 | 2,20 | |||||
10 | 0,0844 | 2,624 | 0,01128 9015 9015 9015 9015 0,01128 9015 | 9015 3,11260,0826 | 2,569 | 0,01105 | 1,324 | 0,0826 | 12,98 | 2,10 | ||
30 | 0.0810 | 2,516 | 0,01082 | 1,297 | 0,0810 | 12,72 | 2,06 | |||||
40 | 0,0793 | 2,466 | 0,0778 | 2,418 | 0,01040 | 1,246 | 0,0778 | 12,22 | 1,98 | |||
60 | 0.0763 | 2,372 | 0,01020 | 1,222 | 0,0763 | 11,99 | 1,94 | |||||
70 | 0,0749 | 2,327 | 90150,0735 | 2,284 | 0,00982 | 1,177 | 0,0735 | 11,55 | 1,87 | |||
100 | 0.0709 | 2,203 | 0,00948 | 1,135 | 0,0709 | 11,14 | 1,80 | |||||
120 | 0,0685 | 2,128 | 0,00915 | 9015 9015 90150,0662 | 2,057 | 0,00885 | 1,060 | 0,0662 | 10,40 | 1,68 | ||
160 | 0.0641 | 1,991 | 0,00856 | 1,026 | 0,0641 | 10,06 | 1,63 | |||||
180 | 0,0621 | 1,929 | 0,0621 | 0,00830 | 0,00830 | 0,0602 | 1,870 | 0,00804 | 0,964 | 0,060 | 9,45 | 1,53 |
250 | 0.0559 | 1,738 | 0,00747 | 0,896 | 0,0559 | 8,78 | 1,41 | |||||
300 | 0,0522 | 1,622 | 0,00698 | 0,00698 | 0,0489 | 1,521 | 0,00654 | 0,784 | 0,0489 | 7,69 | 1,23 | |
400 | 0.0461 | 1,432 | 0,00616 | 0,738 | 0,0461 | 7,24 | 1,16 | |||||
450 | 0,0436 | 1,354 | 9015 0,6582 90140,0410 | 1,274 | 0,00548 | 0,656 | 0,0410 | 6,43 | 1,05 | |||
600 | 0.0371 | 1,152 | 0,00496 | 0,599 | 0,0371 | 5,82 | 0,96 | |||||
700 | 0,0340 | 1,057 | 0,0340 | 1,057 | 0,00455 | 9015 9015 90150,0315 | 0,978 | 0,00421 | 0,5042 | 0,0315 | 4,94 | 0,81 |
1000 | 0.0272 | 0,845 | 0,00363 | 0,4354 | 0,0272 | 4,27 | 0,70 | |||||
1200 | 0,0239 | 0,743 | 9015 9015 0,0319 9015 9015 9015 9015 90150,0213 | 0,663 | 0,00285 | 0,3416 | 0,0213 | 3,35 | 0,54 | |||
1600 | 0.0193 | 0,599 | 0,00257 | 0,3085 | 0,0193 | 3,03 | 0,49 | |||||
1800 | 0,0176 | 0,546 | 9015 9015 0,0176 9015 9015 0,0176 9015 9015 0,01760,0161 | 0,501 | 0,00216 | 0,2583 | 0,0161 | 2,53 | 0,42 |
Вернуться наверх
Плотность и удельный вес воздуха при 9 температурах7 при заданном давлении 1 атм.
Для полного удельного веса стола и коэффициента теплового расширения — поверните экран!