Tại sao các tấm tôn lợp lại có dạng lượn sóng?

VnDoc xin giới thiệu bài Tại sao các tấm tôn lợp lại có dạng lượn sóng? được chúng tôi sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy môn Vật lý lớp 6. Hi vọng rằng đây sẽ là những tài liệu hữu ích trong công tác giảng dạy và học tập của quý thầy cô và các bạn học sinh.

Lưu ý: Nếu bạn muốn Tải bài viết này về máy tính hoặc điện thoại, vui lòng kéo xuống cuối bài viết.

Câu hỏi: Tại sao các tấm tôn lợp lại có dạng lượn sóng?

Lời giải:

Tôn là loại vật liệu được sử dụng phổ biến trong nhiều công trình xây dựng như nhà ở, nhà xưởng công nghiệp… Không chỉ đảm bảo tính thẩm mỹ, tôn lợp mái còn có tác dụng bảo vệ công trình tránh khỏi các tác động của yếu tố môi trường.

Mái tôn được thiết kế với dạng lượn sóng là do những lý do sau đây:

Về mặt cơ học

• Theo các kỹ sư, thiết kế lượn sóng sẽ giúp gia tăng khả năng chịu lực của sản phẩm, lượng sóng có khả năng chịu lực tốt hơn so với tôn thẳng.
• Thiết kế sóng giúp giảm ồn, hạn chế ảnh hưởng của môi trường bên ngoài đến không gian bên trong đặc biệt khi có mưa lớn.

Về mặt nhiệt học

• Khi thời tiết nắng nóng, bức xạ nhiệt cao, tấm tôn sẽ giãn nở. Nếu dùng tôn dạng thẳng, khi bị giãn nở nếu không đủ diện tích, sẽ làm tấm tôn đứt gãy hoặc các đinh vít cố định bị bung ra.
• Trong khi đó, tôn dạng sóng có cấu tạo dạng lượn sóng, tạo không gian giúp tôn giãn nở tốt, hạn chế ảnh hưởng đến kết cấu của mái và không làm ốc vít bị bung ra.

1. Cấu tạo cơ bản của mái tôn

Trước tiên, chúng ta sẽ tìm hiểu sơ qua về cấu tạo của mái tôn để có thể trả lời cho câu hỏi tại sao tôn lại có dạng lượn sóng. Tôn thường có cấu tạo với 3 phần là phần khung, phần kèo & tôn lợp và cuối cùng là hệ thống ốc vít.

- Phần khung: Được xem là phần phải chịu tải trọng cho công trình nhiều nhất để bảo đảm về độ chắc chắn giúp công trình có thể chống chịu tốt. Đặc biệt là ở những nơi có thời tiết khắc nghiệt hơn như lũ, bão, mưa đá…

- Phần kèo & tôn lợp: Tùy vào các nhu cầu khác nhau, diện tích tấm tôn mà phần này sẽ có những thay đổi phù hợp với công trình.

- Hệ thống ốc vít: Các đơn vị thi công sẽ ưu tiên chọn ốc vít được làm bằng inox mạ crome vì có khả năng chống chịu với thời tiết, không gỉ sét và độ cứng cao.

2. Tác dụng của tôn lượn sóng so với tôn phẳng

Và nếu so sánh về mặt nhiệt học của tôn sóng so với tôn phẳng thì sẽ có những kết quả như sau:

- Tôn phẳng khi bị giãn nở do nhiệt độ sẽ trở nên rất mỏng, giòn và dễ bị nứt vỡ. Đồng thời phần lỗ cố định ốc vít cũng bị kéo giãn quá mức và gây tình trạng bung ốc cố định. Điều này rất nguy hiểm đối với công trình và những người xung quanh vì có thể gây ra tai nạn nguy hiểm.

- Còn tôn dạng lượn sóng thì lại có phần bền bỉ hơn, hoàn hảo hơn khá nhiều. Nhờ vào các phần lượn sóng nên diện tích của mái tôn cũng được tăng lên đáng kể. Khi bị giãn nở do nhiệt độ thì vẫn đủ diện tính để quá trình này diễn ra. Đồng thời hạn chế tối đa sự giãn nở, đặc biệt là ở các phần lỗ cố định ốc vít. Do đó sẽ mang tính chất an toàn hơn rất nhiều.

Và một trường hợp tương tự nhưng trái ngược diễn ra khi thời tiết trở lạnh. Tuy nhiên tình trạng này thường diễn ra ở các vùng, đất nước có khí hậu lạnh là chính:

- Các tấm tôn phẳng thường có diện tích khá nhỏ để quá trình co giãn của kim loại diễn ra an toàn. Khi thời tiết trở lạnh, quá lạnh thì các tấm kim loại này sẽ co lại. Nhiệt độ càng thấp thì sẽ có càng nhiều. Nếu không đủ diện tích, các phân tử kim loại sẽ dồn lại tại một điểm nào đó quá mức. Từ đó kim loại sẽ rất giòn, thậm chí khi đạt đến mức cực hạn thì sẽ tự vỡ ra.

- Còn đối với tôn dạng sóng thì ngược lại. Nhờ cấu trụ lượng sóng nên phần diện tích của các tấm tôn tôn được tăng lên đáng kể. Khi co lại thì cũng đủ diện tích cho các kim phân tử kim loại hoạt đồng bình thường nên sẽ bền bỉ hơn rất nhiều.

3. Các loại tôn lợp được sử dụng phổ biến hiện nay

Để đáp ứng các yêu cầu thiết kế, tính tiện ích khi sử dụng, tôn lợp được sản phẩm với nhiều chủng loại khác nhau như tôn lợp giả ngói, tôn lạnh, tôn lấy sáng… Cụ thể:

- Tôn lợp giả ngói: Được thiết kế dạng sóng ngói theo kiểu dáng ngói tây, phù hợp với các mái nhà có độ dốc lớn hoặc thiết kế theo kiểu biệt thự. Giúp giảm thiểu đáng kể tải trọng lên khung sườn của mái, cột và móng so với kh lợp bằng mái gạch thông thường.

- Tôn lạnh: Có khả năng phản xạ với ánh nắng mặt trời với 2 thành phần chính là nhôm và kẽm. Có khả năng chống chịu với tác động của môi trường, có thể tạo ra những hợp chất tại những mép cắt hoặc chỗ trầy xước. Không chỉ vậy, sản phẩm còn có khả năng chống ăn mòn tốt hơn so với các sản phẩm thông thường.

- Tôn lấy sáng: Tôn nhựa lấy sáng là sản phẩm ngày càng phổ biến trong các công trình hiện nay do có giá thành rẻ, độ bền cao, phù hợp với điều kiện thời tiết Việt Nam. Là giải pháp phù hợp với các công trình yêu cầu nhiều ánh sáng như nhà xưởng, nhà máy sản xuất. Có khả năng lấy sáng từ 85 – 90% có lớp phủ chống tia UV bảo vệ sức khỏe. Không chỉ vậy, sản phẩm còn có khả năng cách nhiệt, cách âm, không bị oxy hóa, mài mòn, không xảy ra phản ứng khi tiếp xúc với môi trường acid, kiềm…

----------------------------------------

Như vậy chúng tôi đã giới thiệu các bạn tài liệu Tại sao các tấm tôn lợp lại có dạng lượn sóng? Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu: Vật Lý lớp 6, Giải bài tập môn Vật lý lớp 6, Giải vở bài tập Vật Lý 6, Tài liệu học tập lớp 6, ngoài ra các bạn học sinh có thể tham khảo thêm đề học kì 1 lớp 6 và đề thi học kì 2 lớp 6 mới nhất được cập nhật.