Giáo án thao giảng (1) bích

- Nhiệt kế: Đo nhiệt độ của nước.- Đồng hồ micromet: Để đo sự thay đổi độ dài của thanh đồng... Kết Luận: - Sự tăng độ dài của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở dài.. - Độ nở dài l

Tại sao người ta không làm đường ray xe lửa thành một thanh liền mà lại dùng nhiều thanh ngắn gắn cách nhau một khoảng nhỏ?

BÀI 36: SỰ NỞ VÌ NHIỆT

CỦA VẬT RẮN

- Nhiệt kế: Đo nhiệt độ của nước.

- Đồng hồ micromet: Để đo sự thay đổi độ dài của thanh đồng.

- Thanh đồng có chiều dài .l0

Nhiệt kế

Đồng hồ micromet

Thanh đồng

l0

t0t

Nhiệt độ ban đầu: t 0 = 20 0 C.

Độ dài ban đầu: l 0 = 500 mm.

t

( 0 C) (mm) l

40 50 60 70

0,25 0,33 0,41 0,49 0,58

l l 0 t

=

- Từ biểu thức:

Với ε: là độ nở dài tỉ đối của thanh đồng

t = (t – t0): là độ tăng nhiệt độ của thanh đồng

Đặt :

)

( 00

0 t l t t l

2 Kết Luận:

- Sự tăng độ dài của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở dài

- Độ nở dài l của vật rắn (hình trụ đồng chất) tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ t và độ dài ban đầu l0 của vật đó

Trong đó: - l: là độ nở dài (m)

- t: là độ biến thiên nhiệt độ ( )

- : hệ số nở dài (1/K hay K-1) phụ thuộc

chất liệu của vật rắn

2 Kết luận

t l

l l

Quả cầu chui lọt qua vòng tròn.

Dùng lửa nung nóng quả cầu.

Thả quả cầu xuống vòng tròn.

Như vậy, thể tích quả cầu đã tăng lên khi nhiệt độ

của vật rắn tăng lên.

Với và lần lượt là thể tích của vật rắn ở nhiệt độ đầu và nhiệt độ cuối , là hệ số nở dài của vật rắn này ) Chú ý: rất nhỏ so với

Ở nhiệt độ ban đầu và

chiều dài mỗi cạnh lập

Ở nhiệt độ và chiều dài mỗi cạnh lập phương

Vo: Thể tích ở nhiệt độ t0V: Thể tích ở nhiệt độ tβ: Hệ số nở khối có đơn vị là 1/K hay K-1 Với chất rắn đẳng hướng thì: β  3

III ỨNG DỤNG

- Khắc phục tác dụng có hại của

sự nở vì nhiệt để các vật rắn không

bị cong hoặc nứt gãy khi nhiệt độ thay đổi

Giữa hai đầu thanh ray phải có khe hở

Các ống kim loại dẫn hơi nóng hoặc nước nóng phải

có đoạn uốn cong:

Để khi ống bị nở dài thì đoạn cong này chỉ biến dạng

mà không bị gãy

Giữa các nhịp cầu có khoảng cách

Băng kép

Băng kép gồm 2 thanh kim loại

khác nhau như đồng và thép được

tán chặt sát với nhau Ở nhiệt độ

bình thường băng kép thẳng Khi

đốt nóng hay làm làm lạnh băng

kép sẽ bị cong đi

Thanh thép Thanh đồng

Ứng dụng của băng kép : dùng làm rơle nhiệt trong bàn là điện

Lồng ghép đai sắt vào các bánh xe

Khi được nung nóng, khâu sẽ nở rộng ra dễ lắp vào cán, khi nguội đi khâu co lại xiết chặt vào cán.

Ở đầu cán (chuôi) dao, liềm bằng gỗ, thường có một đai bằng sắt gọi là cái khâu dùng để giữ chặt lưỡi dao, liềm

Khâu

Cán Lưỡi

KIẾN THỨC CẦN NHỚ

- Phát biểu và viết biểu thức sự nở dài của vật rắn

- Phát biểu và viết biểu thức tính sự nở khối

- Các ứng dụng của sự nở vì nhiệt của vật rắn

YÊU CẦU VỀ NHÀ

- Làm bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập

- Ôn lại kiến thức về tương tác phân tử và thể lỏng

Câu 1: Cho biết câu nào đúng, câu nào sai:

1/ Chất rắn nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi

2/ Các chất rắn khác nhau nở vì nhiệt giống nhau

3/ Các chất rắn khác nhau nở vì nhiệt khác nhau

4/ Quả cầu nóng lên, thể tích quả cầu giảm

5/ Quả cầu lạnh đi, thể tích quả cầu giảm

6/ Quả cầu nóng lên, khối lượng của quả cầu không thay đổi

Đ S S

Đ

Đ Đ

CỦNG CỐ

Câu 2: Một lọ thuỷ tinh được đậy bằng nút thuỷ tinh Nút bị kẹt Hỏi phải mở nút bằng cách nào trong các cách sau đây?

Câu 3: Một thanh thép ở 0oC có độ dài 0,5 m Tính chiều dài của thanh thép ở 20oC Biết hệ số nở dài của thép là 12.10-6 (K-1 ).

Câu 4: Ở 15oC mỗi thanh ray của đường dài 12,5 m Hỏi khe hở giữa hai thanh ray phải có độ rộng tối thiểu bằng bao nhiêu để các thanh ray không bị cong khi nhiệt độ tăng tới 50oC ? Biết hệ số nở dài của sắt là 11.10-6 (K-1 ).

t t

l t

l

l

3 6

0 0

0

10.81,4)

1550

.(

5,12.10