На сколько изменится длина кирпичного дома при повышении температуры на 80к

Обновлено: 28.04.2024

1. Решение задач о тепловом расширении тел целиком основано на применении одной из формул (2.1)—(2.4) к каждому состоянию нагреваемого тела. Если в задаче рассматривается не одно, а несколько тел, эти формулы записываются для каждого тела отдельно. Все вместе они образуют полную систему уравнений, решение которых позволяет найти искомую величину. В комбинированных задачах формулы теплового расширения являются лишь частью системы уравнений, описывающих данное явление; вторую часть, как правило, составляют формулы калориметрии и гидростатики. При составлении уравнений теплового расширения тел особое внимание нужно обратить на следующее.

а) В формулах (2.1)—(2.4) под l₀, S₀ и V₀ подразумевают значения длины, площади и объема при 0°С, а не при начальной температуре тела, отличной от нуля; это связано с тем, что табличные коэффициенты линейного и объемного расширения определяются как изменения единицы длины или объема тела, взятого при 0°С, при нагревании на 1 град. Если за начальную температуру принять не 0°С, а произвольную температуру, относительное удлинение, рассчитанное на один градус, – коэффициент линейного расширения (а также и коэффициент объемного расширения) – в каждом случае будет разным и не таким, как при 0°С.

Чтобы найти связь между длинами (площадями, объемами) при температурах t₁ и t₂. нужно из уравнений

исключить t₀. В результате получим:

если пренебречь членами, содержащими a в более высокой степени, чем первой. Практически такое приближение вполне оправдано, так как для большинства твердых тел a очень мало.

б) Формулы (2.2) и (2.3) справедливы как для сплошных тел, так и для тел, в которых имеется полость или отверстие.

2. Задачи на тепловое расширение тел удобнее решать по следующей схеме:

а) Для каждого теплового состояния каждого тела записать соответствующую формулу теплового расширения.

б) Если в задаче наряду с расширением тел рассматриваются другие процессы, сопутствующие расширению, – теплообмен, изменение гидростатического давления жидкости или выталкивающей силы, то к уравнениям теплового расширения надо добавить формулы калориметрии и гидростатики.

в) Выписать значения заданных величин и, проверив число неизвестных в полученной системе уравнений, решить ее относительно искомой величины.

Пример 1.Какую длину l₀_c и l_0М при температуре 0°С должны иметь стальной и медный стержни, чтобы при любой температуре разность их длин составляла Δl=10 см? Коэффициент линейного расширения стали a_с=1.2·10 -5 град -1 , меди a_м=1.7·10 -5 град -1 .

Решение. Рассмотрим два тепловых состояния стального и медного стержней: при начальной температуре t₀=0°С и при некоторой произвольной температуре t. Обозначим длину стального стержня при температуре t через l_с, медного — через l_м, тогда

Дополнительное условие позволяет записать:

Вычитая из второго уравнения первое и раскрывая скобки, получим:

откуда с учетом соотношений (3) имеем:

Из этого и второго равенства (3) для искомых длин получаем:

Пример 2.Стальная и латунная полоски толщиной H=0.2 см каждая склепаны на концах так, что при температуре t₁=20°С они образуют плоскую биметаллическую пластинку. Каков будет средний радиус изгиба биметаллической пластинки при t₂=100°С? Коэффициенты линейного расширения стали и латуни равны a_с=1.2·10 -5 град -1 ; a_л=1.9·10 -5 град -1 .

Решение. Так как коэффициенты линейного расширения латуни и стали неодинаковы (a_л>a_с), то при нагревании биметаллической пластинки латунная полоска удлинится больше стальной и вся пластинка изогнется.

Если при температуре t₁ длина средней линии латунной пластинки была равна t_1л, при температуре t₂- t_2л, то, пользуясь приближенной формулой (2.5), можно записать:

где Δt= t₂- t₁ – приращение температуры.

Для стальной пластинки аналогично предыдущему получим:

поскольку приращение температуры здесь то же самое.

Чтобы определить средний радиус изгиба R, будем считать, что концы пластинок при деформации не смещаются относительно друг друга и толщина их настолько мала, что ее изменением при нагревании можно пренебречь по сравнению с изменением длины.

Как видно из чертежа (рис. 2.1), l_2л и l_2с связаны с радиусом изгиба R уравнениями:

где φ — угол между торцевыми поверхностями биметаллической пластинки.

Составленная система уравнений полностью отражает все условия задачи и позволяет определить искомую величину.

Решая уравнения (1)—(4) совместно относительно среднего радиуса R кривизны

биметаллической пластинки, получим:

Пример 3.Латунная шкала ртутного барометра выверена при 0°С. При температуре t₁=20 °С барометр показывает давление р₆=760 мм рт. ст. Каково истинное атмосферное давление р_а при этой температуре? Расширением стекла пренебречь. Коэффициенты линейного расширения латуни и объемного расширения ртути соответственно равны α= 1.9∙10 -5 град -1 и β=1.8∙10 -4 град -1

Решение. Если шкалу барометра выверить при какой-либо температуре, например при 0 0 С, то при всякой другой температуре его показания не будут соответствовать наружному давлению. Объясняется это тем, что с повышением температуры плотность ртути уменьшается и при неизменном атмосферном давлении высота столба ртути в барометрической трубке возрастает. Кроме того, шкала, по которой отсчитывают высоту столба, удлиняется и цена одного деления становится больше значения, указанного на шкале. Чтобы определить истинное давление, показание барометра нужно привести к той температуре, при которой его шкала выверена, — в данном случае к 0°С. Делается это сравнительно просто: находят число делений шкалы, в которые укладывается высота измеряемого ртутного столба, рассчитывают по формуле теплового расширения новую цену деления и по этим данным определяют действительную длину ртутного столба. Зная эту длину и плотность ртути при температуре измерений, можно вычислить и само атмосферное давление.

Если при температуре t ₁₌ 20 °С ртуть в барометрической трубке достигла высоты h₁ (n-го деления шкалы), то показания барометра равны:

где ρ₁ – плотность ртути при температуре t₁; l₁ - цена одного деления шкалы. Так как расстояние l₀ между двумя соседними рисками на шкале выверено и равно единице (1 мм) лишь при 0°С, то l₁ будет больше цены деления l₀, указанной на шкале.

Если коэффициент линейного расширения латуни равен α, то

и в единицах длины l₀ высота ртутного столба при температуре t равна:

Так как по условию задачи атмосферное давление не изменяется, то и в то же время , откуда

где ρ₀ – плотность ртути при 0°С; H₀ – высота, на которую поднялся бы столб ртути при температуре 0°С, Плотность ртути

Из уравнений (1)—(4) получим:

Пример 4. При температуре t₁=10 °С железная канистра вмещает V₁=20 л бензина и оказывается наполненной целиком. На сколько изменится масса канистры с бензином, если ее внести в помещение, где температура равна t ₂=30 °С? Коэффициенты объемного расширения железа и бензина β_ж=3.6∙10 -5 град -1 и β_б==10 -3 град -1 , плотность бензина ρ₀=0.8 г/см 3 .

Решение. Вследствие теплового расширения канистры и бензина объем их при нагревании увеличивается. Коэффициент объемного расширения жидкостей всегда больше коэффициента объемного расширения твердых тел, поэтому при нагревании на одинаковое число градусов приращение объема бензина будет больше приращения объема сосуда и часть бензина из него выльется. Чтобы определить искомое изменение массы канистры с бензином, нужно вычислить массу бензина в канистре при начальной и комнатной температурах и из первого результата вычесть второй. Масса самой канистры при этом не изменится. Для нахождения массы бензина при указанных температурах необходимо найти его плотность при этих температурах, а также объем канистры.

Если при температуре t₁ канистра и, следовательно, бензин имеют объем V₁, а при температуре t ₂ – объем V₂, то

Плотность бензина при температурах t ₁ и t₂ соответственно равна:

Массы бензина в канистре при этих температурах равны:

Решая уравнения (1)–(4) совместно и пренебрегая членами, содержащими коэффициенты объемного расширения в степени выше первой, из-за их малости, получим:

Пример 5.В жидкости взвешивают стальной шарик. Первое взвешивание проводилось при температуре t₁ и вес вытесненной жидкости оказался равным Р₁; второе взвешивание провели при температуре t₂ и вес вытесненной жидкости был равен Р₂. Определите коэффициент объемного расширения жидкости, если коэффициент объемного расширения стали равен β.

Решение. Вследствие теплового расширения тел, взвешиваемых в жидкости, вес вытесненной жидкости при разных температурах будет разным. Он будет определяться плотностью жидкости при данных температурах и объемом тел, погруженных в жидкость. Если при температуре t₁ в жидкость полностью погрузить шарик объемом V₁, то вес вытесненной жидкости будет равен:

Плотность жидкости ρ₁ и объем стального шарика V₁ при температуре t₁ могут быть выражены через их значения при 0°С:

где β_ж – коэффициент объемного расширения жидкости. Для температуры t₂ мы имеем соответственно:

Решая уравнения (1)—(6) относительно β_ж, находим:

Члены, содержащие коэффициенты теплового расширения в степени выше первой, здесь отброшены из-за их малости.

Задачи к главе 2

2.1.Длина стержня при температуре 0°С равна 1000 мм, при температуре 100 °С – 1002 мм, при температуре красного каления – 1011.6 мм. Определите температуру красного каления.

2.2.Колесо локомотива имеет диаметр 1 м при 0°С. На сколько отличаются расстояния, пройденные поездом за 1 ч зимой и летом при температурах –25 °С и +25 °С, если в обоих случаях двигатель развивал 480 об/мин? Коэффициент линейного расширения стали 1.2∙10 -5 град -1 .

2.3.При температуре t °C показание ртутного барометра с латунной шкалой равно n. Каково будет показание барометра при 0°С? при – t °С? Атмосферное давление во всех случаях одинаково. Коэффициент линейного расширения латуни α, коэффициент объемного расширения ртути β.

2.4.Два секундных маятника, первый – медный, второй – железный, отбивают секунды при температуре –2 °С. На сколько секунд отстанет в сутки медный маятник от железного, если температура помещения поднимется до 18 0 С? Коэффициенты линейного расширения меди и железа равны соответственно 1.7∙10 -5 град -1 и 1.2∙10 -5 град -1 .

2.5.Часы снабжены латунным маятником. Сравнивая показания этих часов с показанием точных часов, заметили, что при 0°С они спешат на 7 сек в сутки, а при температуре 20 °С отстают в сутки на 9 сек. Определите коэффициент линейного расширения латуни, а также ту температуру, при которой маятниковые часы будут идти правильно.

2.6.При нагревании железного шара до температуры 800°С его поверхность увеличилась на 1 см. Определите диаметр шара при температуре 20 °С. Коэффициент линейного расширения железа 1.2∙10 -5 град -1 .

2.7.Никелевый брусок массой 740 г и длиной 22.2 см при температуре 50 °С опущен в калориметр с теплоемкостью 21 дж/град, содержащий 145 г воды при 0 0 С. Когда температура установилась, то оказалось, что длина бруска уменьшилась на 0.13 мм. Определите удельную теплоемкость никеля. Коэффициент линейного расширения никеля 1.8∙10 -5 град -1 .

2.8.В центре стального диска имеется отверстие, диаметр которого при 0°С равен 4.99 мм. До какой температуры следует нагреть диск, чтобы в его отверстие начал проходить шарик диаметром 5 мм? Коэффициент теплового расширения стали равен 1.1∙10 -5 град -1 .

2.9.В железнодорожную цистерну при температуре +25 °С было налито 20 т бензина. На сколько уменьшится объем этого бензина у места слива, если температура воздуха в этом месте равна –20 °С? Коэффициент объемного расширения бензина равен 10 -3 град -1 .

2.10.Емкость железного сосуда при температуре 10 °С равна 2 л. Какова будет масса ртути в сосуде при температуре 25 °С? Коэффициент линейного расширения железа 1.2∙10 -5 град -1 , коэффициент объемного расширения ртути 1.8∙10 -1 град -1 .

2.11.При температуре t₁ стержни с коэффициентами линейного расширения α₁ и α₂ имеют одинаковую длину, при температуре t₂ одинаковыми оказываются их объемы. При какой температуре будут одинаковы площади поперечного сечения стержней?

2.12.В стеклянный цилиндр налита ртуть массой 1 кг. Остальную часть объема цилиндра занимает воздух, причем оказывается, что объем пространства над ртутью остается постоянным при всех температурах от 0 до 100 °С. Определите объем цилиндра. Коэффициент линейного расширения стекла равен 0.9∙10 -5 град -1 , коэффициент объемного расширения ртути – 1.8∙10 -4 град

2.13.Стеклянный сосуд весит Р₀. Этот же сосуд, наполненный ртутью, при 0°С весит Р₁. Если сосуд нагреть до температуры t, то часть ртути выливается и вес сосуда с ртутью оказывается Р₂. Чему равен коэффициент объемного расширения стекла? Коэффициент объемного расширения ртути β.

2.14.Медный брусок, имеющий температуру t₁ сложен вместе с алюминиевым бруском, имеющим температуру t₂ и такую же массу, что и медный. Каково будет относительное изменение общего объема брусков, после того как температура выравнится?

2.15.В наполненном сосуде содержится керосин массой М_к и кусок железа массой М_ж. Если всей системе сообщить количество теплоты Q, то из сосуда будет выливаться керосин объемом V. Определите коэффициент объемного расширения железа. Теплоемкостью и расширением сосуда пренебречь. Работой расширения пренебречь.

2.16.Стальной брусок плавает в сосуде со ртутью в вертикальном положении. При температуре 0°С в ртуть погружена 0.577 часть всего объема бруска. На сколько изменится погруженная часть объема бруска, если систему нагреть до 100 °С? Коэффициент линейного расширения стали 1.2∙10 -5 град -1 , коэффициент объемного расширения ртути 1.8∙10 -5 град -1 .

2.17.Кусок латуни при 20 °С весит в керосине 0.77 н. Найдите объем этого куска при температуре 100 °С. Плотности латуни и керосина при 20 °С равны 8.5 г/см 3 и 0.8 г/см 3 , коэффициент теплового расширения латуни равен 1.9∙10 -5 град -1 .

2.18.Вес куска металла, погруженного в известную жидкость, уменьшается на Р₁ при температуре t₁ и на Р₂ при температуре t₂. Определите коэффициент линейного расширения металла.

2.19.Стальной шарик массой m=100 г опущен на нити в керосин. На сколько изменится натяжение нити, если всю систему нагреть от t₁ = 20° С до t₂ = 50 °С? Плотности стали и керосина при 0°С равны ρ_ос=7.9 г/см 3 , ρ_ок=0.8 г/см 3 . Коэффициенты теплового расширения α– 1.2∙10 -5 град -1 , β=∙10 -3 град -1 .

2.20.На сколько надо увеличить внешнее давление, чтобы сохранить постоянным объем ртути при нагревании ее от 0 до 10 °С если известно, что с увеличением давления на 1 атм объем ртути уменьшается на 3.9∙10 -6 части того объема, который она занимала при 0°С?

2.21.Какое количество теплоты надо затратить на единицу массы металлического шара радиусом R, чтобы увеличить его объем на z % по отношению к объему шара при 0°С? Атмосферное давление равно р, удельная теплоемкость металла с, коэффициент линейного расширения α.

2.22.Два кубика с массами m₁ и m₂ стоят на теплопроводящей подставке. На сколько изменится общая теплоемкость кубиков, если один из них положить на другой? Первый кубик железный, второй — медный.

Следующее внеочередное повышение пенсий в 2022 году однозначно будет, об этом говорят высшие чиновники и депутаты Госдумы, над поставленной задачей работают профильные ведомства.

Согласно договоренностям на Пленарном заседании Госдумы, пенсионеры, уже получающие страховую пенсию, в автоматическом режиме получат надбавки к фиксированной выплате и повышение ИПК (индивидуального пенсионного коэффициента), для получения прибавки никаких действий не потребуется.

Повышение пенсии в июне 2022 года

1 июня 2022 изменится выплата страховой пенсии по потере кормильца. Выпускники школ после поступления на очное отделение в учебное заведение получат пенсию в сентябре за 3 летних месяца. Пенсия продолжит начисляться автоматически, им не нужно подавать никаких справок.

1 июня пенсионеры, прекратившие рабочую деятельность в феврале 2022 года, получат прибавку 8,6% к социальной пенсии. Те, кто не получил надбавку в начале года, получат ее автоматически со следующего месяца.

Также будет повышение пенсии на 6 564,31 рубля пенсионерам, кому в июне 2022 года исполнится 80 лет, а также инвалидам, получившим в июне 1 группу.

Будет ли индексация пенсии в июне?

9 мая 2022 глава Минтруда Антон Котяков сообщил, что Правительство передало В.Путину несколько просчитанных вариантов индексации пенсий.

Что касается сроков очередной индексации, Член комитета Госдумы РФ по труду, социальной политике и делам ветеранов Светлана Бессараб сообщила, что внеочередная индексация пенсий назначена на конец июня 2022 года.

На вопрос журналистам, почему именно сейчас стал актуален вопрос индексации пенсий, М. Мишустин ответил, что это требуется из-за резкого ухудшения экономической ситуации в стране, нестабильного курса рубля по отношению к доллару, высокой инфляции и намерением правительства защитить самые уязвимые слои населения.

На сколько повысят пенсию?

28 апреля 2022 года на заседании Госдума приняла решение поднять социальные пенсии и индивидуальные пенсионные коэффициенты на 9%.

После встречи 25 апреля 2022 с премьером Михаилом Мишустиным Госдума анонсировала внеочередное повышение доплат пенсионерам выше инфляции, которое называют рекордным: связи с быстрым ростом цен в 2022 году будут произведены дополнительные выплаты и индексации пенсий для всех категорий граждан, в расчет возьмутся данные официальной инфляции. Глава счетной палаты Алексей Кудрин в интервью журналистам сообщил, в 2022 году инфляция уже 11,05%.

Также планируется увеличить МРОТ и Прожиточный минимум на 9%, что положительно скажется на пенсиях, т.к. увеличит социальную доплату для пенсионеров до уровня прожиточного минимума в регионе.

Сроки: когда повысят пенсию?

27 апреля 2022 В.Путин на Совете публично попросил министров принять конкретные решения. С учетом поставленных президентом сжатых сроков, индексация возможно произойдет раньше намеченных сроков.

По поручению В.Путина, Правительство РФ в течение весны 2022 года должно просчитать, а также внедрить ряд повышений: индексация социальной пенсии, размеры страховых, социальных выплат, доплаты для пенсионеров. Отменилась фиксированная периодичность пересмотра размера социальных выплат, раньше ее нельзя было проводить больше 2 раз в году.

Кому проиндексируют пенсию?

По поручению В.Путина социальные выплаты проиндексируют для всех категорий населения — пенсионеров, инвалидов, бюджетников, других получателей льгот и пособий.

Что уже было сделано?

8 марта 2022 года Президент РФ В. Путин подписал Федеральный закон от 08.03.2022 № 46-ФЗ «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» о том, что Правительство имеет право индексировать социальные выплаты в обход Парламента и самостоятельно устанавливать новые суммы (доиндексацию). Эта мера позволит более оперативно реагировать на изменение ситуации в стране, с учетом ввода новых санкций от США и стран ЕС. Ранее такие правомочия Правительство не имело.

Также напомним, что с 1 апреля 2022 года уже было проведена индексация пенсий на 8,6%. Более подробно об этом рассказано в нашей статье.

Индексация пенсий в мае 2022 года

С 1 мая 2022 г. произойдет обещанное повышение социальных пенсий и изменение в графике выплат из-за майских праздников и выходных дней, при этом регион может устанавливать собственный график выплат майских пенсий. Также государство выплатит единовременные доплаты к 9 мая, федеральная прибавка 10000 рублей и региональная 2-25 тыс. руб, она будет зависеть от региона.

Стандатные числа прихода пенсии	Май 2022
1-3	29.04
4-6	Те же даты
7-10	До 6.05
С 11	Те же даты

Региональные доплаты для жителей Московской области в 2022 году

15000 руб приобретут жители блокадного Ленинграда, бывшие узники концлагерей, вдовы участников ВОВ, труженики тыла.

23000 руб — участники ВОВ, инвалиды.

Региональные единовременные выплаты для жителей Санкт-Петербурга

10000 р – получат участники войны и инвалиды;

7000 р – труженики тыла, несовершеннолетние узники, ветераны, блокадники;

4000 р – вдовы, вдовцы участников ВОВ;

3000 р – рожденные до 03.09.1945.

Индексация пенсии в 2022 году неработающим пенсионерам по старости

Новая внеочередная индексация на данный момент прорабатывается, сроки завершения расчетов — 2 квартал 2022 года.

C 1 апреля 2022 руководство России приняло решение об экстренном повышении социальных пенсий на 8,6%, подписав Постановление Правительства Российской Федерации от 18.03.2022 № 396 «Об утверждении коэффициента индексации с 1 апреля 2022 социальных пенсий».

Речь идет о ежемесячных выплатах гражданам России, достигшим нетрудоспособного возраста, у которых нет минимально необходимого стажа, а также другим категориям граждан РФ.

Формула для расчета: Фиксированная часть + Кол-во баллов × Стоимость 1 балла

Стоимость балла прежде составляла 107,36 р. После повышения он увеличится на 8,59 и составит 115,95 р.

Фиксированная часть с 1 апреля составит 7128,84 р. Повышение составило 564,53.

Если начисленная сумма оказывается меньше регионального прожиточного минимума, то россиянину будет назначена федеральная или региональная доплата.

Повышение пенсии работающим пенсионерам

В 2022 пожилые граждане России могут получать ее одновременно с зарплатой, если достигнут возраста 56,5 лет у женщин и 61,5 у мужчин, а также при наличии у них 13 лет стажа и 23,4 коэффициента (один равен 115,95).

Для них цифры не индексируются, пока идет трудовой стаж.

После увольнения 3 месяца ПФР пересчитывает сумму, повысив фиксированную часть и скорректировав коэффициенты по фактически набранному стажу.

Цифры формируются из 3 частей:

1- неизменная, устанавливается всем и увеличивается при наличии особых обстоятельств, возраста 80 лет, иждивенцев и др. Она составляет 7128,84 р.

2 — страховая. Страховую часть повысят на 347,85 р.

3 — накопительная, она заморожена до конца 2022.

Индексация пенсии военным пенсионерам в 2022 году

Надбавки положены при наличии у военнослужащего (сотрудника МЧС, МВД, ФСИН, Росгвардии) инвалидности или иждивенцев. Стоимости надбавок представлены ниже:

При достижении военнослужащим 80 лет, ему автоматически будет направлено 100% от базовой величины (7128,84 р).

Повышение пенсии детям инвалидам

С 1 апреля 2022 социальная пенсия инвалидам с детства предоставляется таким образом:

Группа	Новая сумма
1	14983,33
2	12486,28
3	6243,13

Для детей — инвалидов, живущих на Крайнем Севере, полагается повышенное пособие. Например, для Сургута оно увеличено на 2%.

В случае, когда россиянин до 18 лет теряет родителя, он может претендовать на выплаты по потере кормильца. Тогда он должен выбрать, что получать: по инвалидности или по утрате кормильца.

Повышение пенсии в 2022 году другим категориям граждан

В определенных ситуациях устанавливается повышенная фиксированная выплата. Суммы ежемесячных надбавок в России к базовому размеру с 1 апреля 2022 приведены ниже:

Вид надбавки		Сумма
При достижении возраста 80 лет		7128,84
Гражданам России, у которых на иждивении находятся нетрудоспособные члены семьи	одного	2376,28
	двух	4752,56
	трех	7128,84
За 30 лет сельского стажа	К ФВ по старости, инвалидности 1 и 2 группы	1782,21
К ФВ по инвалидности 3 группы	891,10
За стаж на севере России	15 лет работы на Крайнем Севере	3564,42
20 лет работы приравненных к Крайнему Северу областях	2138,65

При инвалидности и потере кормильца неизменная величина устанавливается пропорционально базовой величине 7 128,84. Ее изменения указаны ниже:

Инвалидность, группа	В % от базового размера	Сумма, 2022	Изменение
1	200	14 257,68	1 129,06
2	100	7 128,84	564,53
3	50	3 564,42	282,27
Потеря одного кормильца	50	3 564,42	282,27
Потеря обоих кормильцев	100	7 128,84	564,53

Власти Санкт-Петербурга ввели компенсацию по оплате жилищно-коммунальных услуг для жителей, тратящих выше 14% месячного дохода, Ивановской обл — 22%.Отдельные регионы вводят собственные меры поддержки жителям:

Администрация Пензы выплачивает субсидии на ЖКУ, с начала 2022 из бюджета было выделено 18 млн рублей, выплаты уже получили 4387 человек примерно по 1959,23 р.
Москва освобождает от необходимости оплатить вывоз мусора одиноких пожилых людей.

Кроме того, с 1 мая в России введутся выплаты детям от 8 до 16 лет из малообеспеченных семей, они будут устанавливаться в размере 50, 75, 100% от регионального прож. минимума на ребенка, это зависит от уровня дохода.

Изменятся ли линейные размеры тела в открытом космическом пространстве по сравнению с размерами этого тела на Земле?

Определить удлинение кирпичного дома длиной 100 м при изменении температуры окружающего воздуха от -40° С до +40° С. Коэффициент линейного расширения кирпичной кладки равен 6*10 -6 град- 1 .

Считая средний коэффициент объемного расширения воды в интервале от 4° С до кипения при 100° С равным 0,0004 град -1 определить плотность воды при кипении,

гревании? при охлаждении?

2. Бином линейного расширения цинка при охлаждении на 50° С равен 0,9985.

На рисунке изображена биметаллическая пластинка, жестко закрепленная с одного конца. Как деформируется биметаллическая пластинка при наОпределить коэффициент линейного расширения цинка.

3. Внутри чугунной отливки имеется полость, объем которой при 10° С равен 200 см 3 . Найти объем этой полости при температуре 310° С.

Как изменится внутренний (внешний) диаметр металлического кольца при нагревании и охлаждении?

Чему равен бином линейного расширения латуни при температуре 200° С?

На сколько процентов изменится объем нефти при изменении температуры от 0°С до +40° С?

При отсутствии смазки и охлаждения двигателя внутреннего сгорания возможно «заклинивание» поршня в цилиндре. Объяснить явление «заклинивания».

Стеклянная капиллярная трубка при 20° С имеет длину 50 см. Определить длину этой трубки при температуре 60° С.

Вычислить бином объемного расширения нержавеющей стали при нагревании на 500° С, если ее коэффициент линейного расширения равен 11 • 10 -6 град~ 1 .

На рисунке изображены направления изгиба биметаллической пластинки при нагревании и при охлаждении. Какая пластинка — верхняя или нижняя — имеет меньший коэффициент линейного расширения?

Алюминиевая й стальная проволоки имеют одинаковую длину при 0°С и нагреты до одинаковой температуры. Во сколько раз приращение длины алюминиевой проволоки больше, чем стальной?

Бином объемного расширения ацетона при его охлаждении на 50° С равен 0,9285. Определить коэффициент объемного расширения ацетона.

Строительство дома начинается с проектирования. На этом этапе выполняется калькуляция необходимых материалов. Один из наиболее важных пунктов при возведении небольшого жилья 10х10 м – сколько кирпичей нужно на дом 100 кв.м. Алгоритм подсчета стройматериалов аналогичен для построек любых размеров, необходимо только подставлять индивидуальные параметры.

Какие факторы влияют на расход кирпича?

В индивидуальном строительстве искусственный камень из керамики не уступает лидирующие позиции по популярности. Его востребованность объясняется долговечностью и надежностью, экологической безопасностью и хорошими прочностными характеристиками. Имея готовый проект, необходимо рассчитать, сколько нужно кирпича для одноэтажного дома 10x10 м. Средняя площадь индивидуальных построек составляет 100-200 кв. м, именно для них и будет производиться подсчет.

Информация о постройке и материале

1. Размеры кирпича – существует 3 стандарта (рис.1):

одинарный – 250x120x65 мм;

полуторный – 250x120x88 мм;

двойной – 250x120x138 мм.

Рисунок 1. Габариты искусственного камня

2. Толщина кладки – половина, один, полтора, два или два с половиной кирпича (рис.2).

Рисунок 2. Толщина кладки стен

3. Общая площадь ограждающих конструкций здания, включая внутренние стены и перегородки.
4. Размеры дверных и оконных проемов.

Важная информация. В регионах с холодным и умеренным климатом оптимальная толщина кладки 380 или 510 мм плюс слой теплоизоляции.

Выбор формата изделий влияет на график строительства. Использование полуторных и двойных изделий ускоряет процесс кладки. Определяя, сколько надо кирпича на дом 10x10 или 10x12 м, учтите, что одинарного камня потребуется больше. Применение двойных изделий имеет свои минусы – фасад из них получается недостаточно привлекательный. Этот недостаток легко исправляется наружной отделкой.

Подсчет количества кирпича на дом 100 квадратов

При выполнении расчетов потребуются данные из таблицы, которые указывают количество изделий в 1 кв. м кладки.

Таблица 1. Средний расход кирпича на 1 кв. м кладки

Количество кирпичей в кладке (с учетом растворных швов), шт.

1 м 2 кладки в ½ кирпича

1 м 2 кладки в 1 кирпич

1 м 2 кладки в 1,5 кирпича

1 м 2 кладки в 2 кирпича

Расчет, сколько нужно кирпичей на дом в 100 квадратных метров, производится в несколько этапов:

Исходные данные: длина стен 10 м, толщина кладки в 2 кирпича, изделия одинарного формата, постройка одноэтажная с высотой ограждающих конструкций 3 м.
Общая длина внутренних стен 24 м.
Определить количество и параметры проемов можно в проекте. Допустим, что площадь дверных и оконных проемов для внешних конструкций – 12 кв. м, для внутренних – 9 кв. м.

Выполнить калькуляцию помогут школьные знания геометрии:

Площадь внешних стен (длина*высота) – 10x3=3 м2, но наружных стен 4, поэтому 30х4=120 м2.
Площадь внутренних перегородок – 24x3=72 м2.
Отнимаем значение площади проемов 120-12=108 м2, 72-9=63 м2.
Для кладки в 2 камня расход одинарных изделий с учетом растворных швов составляет 204 штуки, значит, общее количество 108x204=22032 штуки потребуется для возведения наружных стен.
Внутренние перегородки строятся в 1 камень (фото 1) и расход для них – 102 штуки. Общее количество 102x63=6426 штук понадобится для внутренних стен.
Теперь можно сложить количество изделий и узнать, сколько пойдет кирпичей на дом 10 на 10 м: 22032+6426=28458 штук.

При таком методе расчета есть излишек, поскольку на углу дома количество кирпича получается посчитано дважды. Некоторые строители вычитают углы, потом прибавляют 5-7% запаса от точного количества (он всегда нужен). Мы предлагаем вариант проще: углы не вычитать и запас не прибавлять (т.к. они примерно равны).

Фото 1. Кладка внутренних стен ведется в 1 кирпич

Нюансы расчета

Приведенный пример показывает, как самостоятельно выполнить расчет количества искусственного камня для одноэтажной постройки. Если дом их двух этажей, высоту стен умножают на два. По представленному алгоритму можно вычислять количество рядовых и лицевых изделий.

Определить, сколько облицовочного кирпича потребуется на дом 10x12 м, можно аналогичным способом:

площадь стен 10x12x3=360 м2;
площадь без проемов 360-12=348 м2;
расход одинарных изделий на кладку в полкирпича (фото 2) – 51 шт.;
348x51=17748 – необходимое количество облицовочного материала.

Фото 2. Облицовка фасада выполняется в полкирпича

Важный фактор общей стоимости дома – цена на искусственный керамический камень. Практичный хозяин всегда находит способы минимизировать расходы, но, при этом, не потерять в качестве. При выборе изделий придерживайтесь разумной целесообразности. Для малоэтажных построек нет смысла покупать рядовые изделия с маркой прочности М150, вполне достаточно М100-М125. Как вариант, вместо одинарного кирпича на облицовку можно закупить элементы евро формата, что позволит сэкономить немалую сумму денег.

Расчеты понятные и простые, но следует учитывать неизменные расходы на бой и добавить к окончательному количеству 5-7% материала в том случае, если расчет сделан точно, со всеми вычетами. Не стоит воспринимать их как лишние траты. Предусмотреть количество брака и боя невозможно, а докупка материала по розничным ценам обойдется дороже.

Совет. Несмотря на то, что размеры кирпича стандартизированы, продукция имеет незначительные отклонения. То же самое касается и цветовых оттенков лицевого материала. Специалисты рекомендуют покупать необходимый объем материала из одной партии. Это обеспечит одинаковые параметры изделий.

Алгоритм вычисления материала для дома на 150, 200 кв. м

Разобравшись с последовательностью вычислений стройматериала для постройки площадью 100 квадратов, без проблем рассчитаете, сколько нужно кирпича на дом 150 и 200 кв. м. Для этого необходимо просто заменить высоту и длину стен в приведенном выше примере.

В справочной таблице расчета материала для квадратного метра кладки допускается погрешность в пределах 2-3%. Она незначительно влияет на конечный результат. При точных подсчетах, сколько нужно кирпича на дом 10x8 и 10x12 м, также следует закладывать процент погрешности на транспортировочный бой и другие повреждения.

Полезное видео о строительстве кирпичного дома с нуля:

Вывод

Если вы доверяете прорабу стройки, то подсчитывать количество стройматериала не придется. Профессионал справится с этим делом гораздо лучше. Тем, кто привык все держать под контролем, придется выполнить все самостоятельно. Вопрос о том, сколько надо кирпича на дом 100 кв. м далеко не праздный. Нехватка лицевого материала обернется отличием в оттенках цвета, а не только дополнительными расходами на транспортировку. Избыток – напрасными финансовыми расходами.

Какие факторы влияют на расход кирпича?

Информация о постройке и материале

1. Размеры кирпича – существует 3 стандарта (рис.1):

одинарный – 250x120x65 мм;

полуторный – 250x120x88 мм;

двойной – 250x120x138 мм.

Рисунок 1. Габариты искусственного камня

2. Толщина кладки – половина, один, полтора, два или два с половиной кирпича (рис.2).

Рисунок 2. Толщина кладки стен

3. Общая площадь ограждающих конструкций здания, включая внутренние стены и перегородки.
4. Размеры дверных и оконных проемов.

Важная информация. В регионах с холодным и умеренным климатом оптимальная толщина кладки 380 или 510 мм плюс слой теплоизоляции.

Подсчет количества кирпича на дом 100 квадратов

При выполнении расчетов потребуются данные из таблицы, которые указывают количество изделий в 1 кв. м кладки.

При постройке зданий одним из самых распространенных материалов для возведения стен является кирпич.

Рассмотрим, какого размера должна быть оптимальная толщина кирпичной стены и высота кладки.

Разберем, кирпич из какого материала будет лучше при постройке жилых помещений с хорошей тепловой эффективностью, а также, каким образом можно сэкономить на толщине стен, не ухудшив их долговечность.

Почему важно соблюдать размеры стен из кирпича при строительстве?

Нагрузка является главным параметром, по которому рассчитывается толщина кирпичной стены.

Так как здание может иметь разное количество этажей, вес и планировку крыши, функциональное назначение, а также площадь самого строения, то выбор размера внутренних и наружных несущих конструкций ведется из расчета предполагаемой массы надстроек.

При неправильных вычислениях чрезмерный вес будет давить на стены, что может привести к частичному разрушению кирпичной кладки или к полному обвалу всего строения. Также при перевесе деформации могут быть не заметны, но при малейшей сейсмической активности или физическом воздействии на стены, например, автомобильная авария, здание может обрушиться.

Вторым немаловажным параметром является климат, в котором будет построено здание. Дома в данном случае различаются на зимние, летние, жилые и нежилые. Для конструкций, которые будут использоваться жильцами только летом или хранения вещей кладка делается менее толстой.

Для зимних жилых или нежилых домов толщина кирпичной кладки должна быть таковой, чтобы во время мороза стены не промерзали. Если граница промерзания попадает в область дома, то будет теряться большое количество тепла, повысится расход средств на тепловую энергию, снизится общая комфортность помещения, а также может пострадать внутреннее оформление дома (штукатурка, обои) или бытовые приборы.

В них указано, что самая тонкая кирпичная кладка может иметь толщину от 12 см. Чаще всего такой размер используется для постройки межкомнатных перегородок или небольших ограждений.

Максимальная оптимальная ширина стен составляет от 51 до 64 см. Такая норма предназначена для построек, у которых более 4-5 этажей, но допускается небольшое уменьшение размера кладки для каждого надстроенного этажа.

Также одной из причин выбора толстой или тонкой внешней стены может быть внешний вид и стоимость материалов. При повышении толщины кладки увеличивается расход кирпича и раствора, а также ее объем, что не всегда хорошо сказывается на дизайне дома.

Какой должна быть оптимальная ширина и высота кладки?

Кирпич для кладки отличается между собой размерами, формой конструкции и материалом изготовления. Поэтому ширина кладки должна рассчитываться с учетом этих параметров.

Для керамической, клинкерной, силикатной или гиперпрессованной модели габариты имеют схожий вид. Размер кирпича для них делится на:

одинарный (250х120х65 мм),
полуторный (250х120х88 мм),
двойной (250х120х138 мм).

Существуют виды изделий с большей длиной или шириной, например, одинарный и утолщенный кирпич модульных размеров имеют параметры (288х138х65 мм), а также (288х138х88 мм) соответственно.

Рассмотрим таблицу с видами кладок и шириной, которую они имеют при учете толщины растворного шва:

Вид кладки	Ширина и рекомендации
Половинная	120 мм. Данный вид кладки применяется для постройки внутренних перегородок или разделительных оград на участке. При постройке несущих стен здания не используется.
Одинарная	250 мм. Чаще всего применяется при возведении вспомогательных зданий (сарай) или заборов.
Полуторная	380 мм. Самый распространенный вид кладки для теплых регионов. Такая ширина подходит для постройки небольших жилых зданий в субтропическом климате и не жилых – для умеренного.
Двойная	510 мм. Данный вид кладки используется для постройки несущих стен в умеренном климате, но при дополнительном утеплении может использоваться для более холодных мест. Также из двойной кладки делают конструкции, высота которых не превышает 5 этажей.
Два с половиной	640 мм. Этот вид кладки применяется для зданий, которые будут построены в холодных климатических условиях, а также для построек с 5 или более этажами.

Как можно увидеть выше, толщина стены из кирпича зависит от того, какое количество кирпичей будет уложено в кладку. От этого будет изменяться общий объем материала, который используется для строительства. Также ширина кладки может изменятся от декоративной составляющей или дополнительного утепления.

Например, гладкий красный кирпич используют для обкладки внешней стены. Между несущей и декоративной частью чаще всего помещается утепляющий слой. В зависимости от его толщины ширина кладки может вырасти на 130 или более мм.

Также может применятся внешнее утепление с помощью обшивки декоративными деревянными плитами с прослойкой изоляции или обшивка внешних стен плитами из пенополистирола.

Существуют типы кладки более 640 мм, но они используются для домов, которые стоят в холодных климатических условиях с понижениями температуры до -40 °С или ниже. Для таких строений ширина кладки может составлять 770 мм и более.

Кирпичи, как красные, так и силикатные, могут быть полнотелыми или пустотелыми. В зависимости от этого показателя ширина стены уменьшается для пустотелых и увеличивается для полнотелых. Это происходит из-за того, что изделия с пустотами внутри проводят тепло хуже, чем монолитные, поэтому зона промерзания смещается к наружной части здания.

Оптимальная ширина стен рассчитывается также от высоты конструкции и должна составлять не менее 1/20. Чаще всего для домов из кирпичной кладки высота кладки составляет от 2,8 до 3 м, так как скорость возведения весьма низкая и требует дополнительного укрепления армирующими слоями.

Максимальная высота кирпичной стены зависит также от ее ширины, например, для неармированной кладки толщиной 12 см она составляет 3,25 м при свободной длине перегородки до 8,1 м, а для армированной 3,9 м. Оптимальная возможная высота для постройки составляет 10 этажей.

Минимальная высота потолка по СНиП должна составлять 2,5 м, но допускается и в 2,4 м, а для общественных построек она должна быть 3 м. Из этого выходит, что высота стены до перекрытия не может быть меньше, чем 2,4 м.

Внешняя несущая имеет общую высоту со всей конструкцией, но укрепляется этажными плитами перекрытия. Поэтому если считать от пола до перекрытия, то она будет иметь общую высоту с внутренними перегородками.

Расчеты

Расчет толщины стен производиться в зависимости от погодной зоны, выбранного материала и высоты здания. Каждый вид материала имеет свою теплопроводность, с помощью которой можно вычислить коэффициент тепловой эффективности.

Это нужно для того, чтобы понять правильность выбора ширины в зависимости от зоны промерзания стен:

Тепловая эффективность рассчитывается по формуле Ктэ=s/Ктп, где s – это толщина кладки в метрах. Таким образом можно подобрать нужный размер кладки под требуемый климат. Например, возьмем среднее значение Ктп для одного из самых дешевых и распространенных видов кирпича – керамического полнотелого.

Возьмем за Ктп значение в 0,6 м, а за толщину стены стандартную двойную кладку – 0,51. Таким образом Ктэ=0,51/0,6=0,85, а для полуторной (0,38 м) – 0,63.

Если из 0,85 вычесть 0,63, то получим 0,22, что является недостающей тепловой эффективностью полуторной стены перед двойной. Этот параметр поможет понять актуальность постройки двойной или обычного внешнего/внутреннего утепления полуторной.

Например, пенополистирол (ППС) имеет Ктп 0,028. В таком случае можно провести расчет толщины утеплителя: 0,028*0.22=0,00616 м или 6,2 мм. Такого слоя ППС достаточно, чтобы сравнять Ктэ полуторной и двойной кладки из кирпича. При этом минимальный Ктэ в многоквартирном доме должен составлять 2,1.

Оптимальную высоту стен можно рассчитать из роста самого высокого человека в семье (или среднестатистического) с вытянутыми вверх руками и прибавив к этому значению возможность утепления потолка накладными слоями (натяжной или подвесной потолок), а также дополнительную погрешность в 20-30 см. Таким образом мы получаем значение в 2,3(2,4)+20(30)+20(30)=2,7-3 м.

Сравнение различных габаритов конструкции с экономической стороны

Расчет экономии и затраты средств на постройку из кирпича следует производить в зависимости от ее назначения, а также климатической зоны.

Например, для жилой 1-3 этажного здания, которое находиться в умеренной климатической зоне может хватить ширины кладки в полтора кирпича (380 мм), но при этом придется затрачивать средства на утепление дома. Поэтому следует вычислить, что будет эффективнее: построить стену толще или затратить больше утеплителя.

Так для жилого многоквартирного дома требуется Ктэ в 2,1, а для стены в 380 мм из полнотелого керамического кирпича он составляет 0,63. Потеря тепла из внутренних помещений при таком разрыве будет высокой, поэтому придется тратить больше средств на отопление.

При расчете на долговременное использование конструкции перерасход средств на тепловую энергию в холодное время года может за 2-3 года превысить сумму, которую требуется затратить на утепление.

Также следует правильно подойти к выбору самого кирпича. Например, полнотелый и пустотелый керамический кирпич имеют стоимость в 10+ руб/шт и 8+ руб/шт, но при укладке кирпича с пустотами уйдет больше раствора, что также влияет на конечную стоимость. Пустотелый кирпич имеет Ктп в 2 раза ниже, чем у монолитного, поэтому для стены из такого материала потребуется меньше утеплителя.

Важно учесть высоту частного или многоквартирного дома. Если она составляет 1-3 этажа, то можно ограничиться толщиной кладки в 380 мм, но для лучшей устойчивости и долговечности следует делать ширину кладки в 510 мм. При большом количестве этажей следует делать стену толщиной в 640 мм, чтобы она держала вес.

Заключение

Самая распространенная толщина кирпичной кладки для жилых домов составляет 510 мм для умеренного климата и 380 для теплого.

При несоблюдении размеров стен можно получить перерасход средств на отопление, постройку и утепление дома или его внешний декор (при увеличении толщины), а также недолговечную или опасную конструкцию (при уменьшении толщины).

Чрезмерная высота стен повысит затраты на отопление, а также может быть причиной ухудшения долговечности постройки или ее обрушения. Следует тщательно подходить к выбору материала и конструкции кирпича, так как это поможет сэкономить на утеплении и внешней отделке стен.

Читайте также: