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Physikalische Grundlagen in der Bauphysik

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Die Physik beschäftigt sich mit den Zuständen und den Zustandsänderungen der Stoffe, OHNE Änderung der stofflichen Zusammensetzung. Es ändern sich die Lage, die Form oder der Zustand eines Stoffes.

Ein physikalischer Vorgang ist zum Beispiel:

  • Verdampfen von Wasser
  • Zucker in Wasser auflösen
  • Einen Metallstab biegen
  • das Gefrieren von Wasser
  • das Sieben von Sand oder
  • die Längenveränderung bei Erwärmung.

Unter Bauphysik werden die Teile der Physik verstanden, welche zum Verständnis der Baustoffeigenschaften notwendig sind. Denn die weitaus meisten Eigenschaften der Baustoffe sind physikalischer Natur.

Physikalische Eigenschaften von Baustoffen sind zum Beispiel:

  • Härte                            → elastisch, plastisch, zäh, spröde, weich
  • Dichte                           → jeder Stoff hat eine unterschiedliche Dichte
  • Löslichkeit                  → CaCO3 (Kalkstein) = 0,02 g/l H2O (Wasser)
  •                                                NaCI (Kochsalz) = 359 g/l H2O
  • Aggregatzustände    → fest, flüssig, gasförmig
  • Siedepunkt                  → Wasser bei 100°C, Eisen bei 2750°C, Blei bei 1740°C
  • Schmelzpunkt            → Wasser bei 0°C, Eisen bei 1535°C, Blei bei 327,5°C
  • Wärmeausdehnung → diese ist bei allen unterschiedlich

[Beachten: 0 K (Kelvin) = -273,15°C / 0°C = +273,15 K / 100°C = +373,15 K]

In der Festigkeitslehre sind folgende Baustoffeigenschaften zusammengefasst:

  • Die Dichte und die verschiedenen mechanischen Festigkeiten (Druckfestigkeit, Zugfestigkeit, Biegefestigkeit, Scherfestigkeit, Härte, Zähigkeit)
  • Kapillarität, Adhäsion, Kohäsion und Aggregatzustände
  • Lehre vom Schall und
  • Wärmelehre

Siehe auch im Lexikon: Internationales Einheitensystem

Weiterführende Informationen

  • In Wort und Schrift (Beispiele):

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