No.3
- 回答日時:
あまり「物理学」的な回答ではありませんが。
実際に破損/漏洩した例を何度か見ていますが、多くはエルボ部分であるとか、バルブ部分であるとか、
ポンプのケーシングとか比較的脆い鋳物の部分に発生します。また継ぎ手の
ネジ部であるなど、薄くなったり段のある部分にも応力集中して発生します。
実際の水道配管は素材や厚さが均一の鉄の容器では無い、ということでもある
かと思います。また経年で配管自体内外から腐食があればそこから割れること
もあるでしょう。紙か何かを引っ張って千切れなくとも、一旦傷を入れれば簡単
に応力集中で裂けるというのと同じです。こうした事も一因かと思います。
No.2
- 回答日時:
>鉄管が破壊する時の伸びは3%よりずっと大きいのになぜ破壊するのでしょうか?
全体が均等に3%づつ膨張する訳じゃないから。
コンクリの中を通っている部分の前後が凍結したとします。
コンクリ
■■■■
=X======X===
■■■■
X⇒既に凍結して通水してない箇所
コンクリに埋まっている部位は管が膨張しません(つか、膨張できません)
2箇所の凍結部分に挟まれた部分の水が凍ると、膨張出来るのは
コンクリ
■■■■
=X======X===
↑↑■■■■
の↑で示した部分だけです。
コンクリに埋まっているのが15センチ、↑で示した部分が2センチだったら、どうなるでしょう。
全体で17センチ分の膨張が、たった2センチの部分に集中します。
その2センチの部分だけ、通常の8.5倍も膨張します。
質問者さんは、この「一箇所に集中した膨張力」に水道管がどこまで耐えられると思いますか?
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