su no vi nhiet vl10nc

Hiện tượng nở vì nhiệt trong kĩ thuật SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT RẮN... Nhận xét: Các chất rắn khác nhau nở vì nhiệt khác nhau.. Sự nở thể tích sự nở khối Khi nhiệt độ tăng thì kích thước c

CÁC THẦY CÔ GIÁO VÀ CÁC EM HỌC SINH

Phát biểu và viết công thức của định luật Huc?

Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối kéo hay nén của thanh rắn tiết diện đều tỉ lệ thuận với ứng suất gây ra nó.

l l

∆

Tỉ số cho ta biết điều gì?

Đây là công trình nổi tiếng nào? Ở đâu ?

+ Tháp Epphen làm bằng

thép cao 320m, do kỷ

sư người Pháp Epphen thiết kế Tháp được xây dựng vào năm

1889 tại quãng trường Mars, ở Paris (thủ đô nước Pháp)

•Các phép đo vào ngày 01/01/1890 và ngày 01/07/1890 cho thấy sau 6 tháng tháp đã cao thêm 10 cm.

• Tại sao có sự kỳ lạ đó? Sắt thép có thể lớn lên được chăng?

Tháp ÉpPhen

Độ rộng của khe hở này phụ thuộc những yếu tố gì và có thể xác định nó theo công thức nào?

I Sự nở dài

II Sự nở thể tích (hay sự nở khối)

III Hiện tượng nở vì nhiệt trong kĩ thuật

SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT RẮN

ℓ0

ℓ0 ℓ

•Dụng cụ thí nghiệm gồm những dụng cụ nào?

2 Thí nghiệm

Xét sự nở dài của một thanh kim loại:

to (ºC) chiều dài thanh là ℓo

t (ºC) chiều dài thanh tăng

SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT RẮN

Trong đó α là hệ số tỉ lệ, có đơn vị là K - 1

(hoặc độ-1)

ℓ= ℓ0[1+ α(t-t 0 )]

Nhận xét:

Các chất rắn khác nhau nở vì nhiệt khác nhau.

Nhôm nở nhiều hơn đồng, đồng nở nhiều hơn sắt.

Chất α

(.10 -6 K -1 ) Nhôm

Sắt Đồng Thiếc Chì Thuỷ tinh thường Thuỷ tinh thạch anh

Đồng thau Thép

24,5 11,4 17,2 23 30,3 9,5 0,6 18,0 11,0

Trả lời câu hỏi C1 ở sách giáo khoa trang 256

Vì độ dài của thước đo phụ thuộc rất ít vào nhiệt độ thì đo mới chính xác.

Người ta chế tạo được một hợp kim gọi là inva (gồm sắt 63,8%, niken 36%, cacbon

0,2%), hợp kim inva có α=1,6.10-6 K-1

II Sự nở thể tích (sự nở khối)

Khi nhiệt độ tăng thì kích thước của vật

rắn theo các phương đều tăng lên theo định luật của sự nở dài, nên thể tích của vật tăng lên Đó là sự nở thể tích hay sự nở khối

Gọi V 0 là thể tích của vật ở nhiệt độ t 0

Khi nhiệt độ của vật tăng lên đến nhiệt độ t thì thể tích của vật là V:

l 0

l 0

l 0

V = V 0 [1 + β ( t – t 0 )]

hay V = V 0 [1 + 3α( t – t 0 )]

Với β là hệ số nở thể tích hay hệ số nở khối,

có đơn vị là K -1 (hoặc độ -1 )

Áp dụng khi ( t – t 0 ) không quá lớn và công thức

cận 40C)

Thực nghiệm cho thấy hệ số nở khối của một chất xấp xỉ bằng 3 lần hệ số nở dài của chính chất ấy, tức là: β =3α.

Hãy quan sát thí nghiệm về sự nở vì nhiệt của các chất lỏng khác nhau và rút ra nhận xét.

M c ch t ự ấ

l ng ban đầu ỏ

Nhận xét : Các chất lỏng khác

nhau dãn nở vì nhiệt khác nhau

N ướ c nóng

♣ Ở những xứ lạnh, về mùa đông, lớp nước

ở 4 0 C nặng nhất, nên chìm xuống đáy hồ Nhờ đó, cá vẫn sống được ở đáy hồ, trong khi trên mặt hồ, nước đá đóng thành lớp

III Hiện tượng nở vì nhiệt trong kĩ thuật

Vật rắn khi nở ra hay co lại đều tạo nên một lực khá lớn tác dụng lên vật khác tiếp

xúc với nó Do đó người ta phải chú ý đến sự

nở vì nhiệt trong kĩ thuật.

1 Những ứng dụng của sự nở vì nhiệt

III Hiện tượng nở vì nhiệt trong kĩ thuật

1 Những ứng dụng của sự nở vì nhiệt: tạo ra băng kép dùng làm rơle điều

nhiệt trong bàn là, bếp điện…

Băng kép được sử dụng nhiều ở các thiết bị tự

động đóng - ngắt mạch điện khi nhiệt độ thay đổi

Lúc đầu băng kép thẳng, mạch điện đóng, đèn

sáng Khi đã đủ nóng, băng kép cong lại về phía thanh đồng làm ngắt mạch điện

III Hiện tượng nở vì nhiệt trong kĩ thuật

2 Những ứng dụng tránh các tác hại của sự

nở vì nhiệt:

Giữa các thanh ray không có

khe hở (hoặc

khe hở nhỏ) khi nhiệt độ tăng cao

III Hiện tượng nở vì nhiệt trong kĩ thuật

2 Những ứng dụng tránh các tác hại của sự

nở vì nhiệt:

Ta phải chọn các vật liệu có hệ số nở dài như nhau khi hàn ghép các vật liệu khác nhau,

chẳng hạn như chế tạo đuôi bóng đèn điện.

Ta phải để khoảng hở giữa hai vật nối liền

nhau như chỗ nối hai đầu thanh ray đường

sắt, chỗ đầu chân cầu…

Ta phải tạo vòng uốn trên các ống dẫn dài

như ở đường ống dẫn khí hay dẫn chất lỏng.

Câu 1:

Tại sao người ta lại đốt nóng vành sắt trước khi lắp nó vào bánh xe bằng gỗ (ví dụ như bánh xe bò ngày trước)?

Cảnh người thợ đóng đai sắt vào bánh xe

Em hãy mô tả và giải thích cách làm của hai

người thợ này ?

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 Tại sao khi lắp khâu người thợ rèn phải nung nóng khâu rồi mới tra vào cán?

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

Bê tông ( là xi măng trộn với nước và cát,

sỏi ) nở vì nhiệt như thép Nhờ đó mà các trụ

bê tông cốt thép không bị nứt khi nhiệt độ

ngoài trời thay đổi.

Tại sao trong xõy dựng người ta dựng bờ tụng cốt thộp mà khụng dựng kim loại khỏc thộp?

 Sự nở vì nhiệt: Khi nhiệt độ của vật rắn tăng lên thì nói chung kích thước của vật tăng lên Đó là sự

nở vì nhiệt.

2 loại: sự nở dài và sự nở thể tích.

Các nha sĩ khuyên

không nên ăn thức

ăn quá nóng.Vì sao ?

Vì men răng dễ bị

rạn nứt.

Vì sao bóng đèn điện tròn đang sáng,nếu bị nước mưa hắt vào thì dễ

bị vỡ ngay ?

Vì bóng đang dãn nở,gặp lạnh co lại đột ngột nên bị vỡ.

Vì sao khi đỗ nước

nóng vào cốc thủy tinh

dày thì cốc dễ bị vỡ ?

Do cốc dãn nở không đều ở

mặt trong và mặt ngoài Tại sao khi lợp nhà bằng tôn người ta chỉ

đóng đinh ở một đầu còn đầu kia phải để tự

do ?

Để tôn khi gặp nóng dãn nỡ sẽ không bị vênh.

SỰ DÃN NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT RẮN

TRÒ CHƠI “BÔNG HOA KIẾN THỨC”

6 5

Tại sao khi đặt đường ray xe lửa,người ta không đặt các thanh ray sát khít nhau,mà phải để có khe hở giữa chúng ?

Để khi gặp nóng các đường ray có khoảng trống dãn nở,làm đường ray không bị cong lên, dễ gây ra tai nạn.

Tại sao khi xây đúc

nhà lớn người ta phải

dùng thép và bê tông

(hỗn hợp gồm xi

măng,cát,sỏi,nước) ?

Vì thép và bê tông nở

vì nhiệt gần như nhau,

nên làm cho nhà đúc

sẽ bền vững hơn.

4 3

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

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?

Hiện tượng nào sau đây sẽ xảy ra khi nung nóng một vật rắn?

A Khối lượng của vật tăng.

B Khối lượng của vật giảm.

C Khối lượng riêng của vật tăng.

D Khối lượng riêng của vật giảm.



Câu 3:

Cho một băng kép làm bằng thép và

bằng đồng Khi nung nóng băng kép thì băng kép bị uốn cong về phía nào?

Một cái thước bằng nhôm dài 1m ở 200

C, chiều dài của thước này ở 500 C là 1,00073 m Tính Tính hệ số nở dài α ?

α = 24,5.10 -6 độ -1

Tiết học kết thúc

CÁC THẦY CÔ GIÁO VÀ CÁC EM HỌC SINH