Bài 36. Sự nở vì nhiệt của vật rắn

KIỂM TRA BÀI CŨBiến dạng cơ là sự thay đổi kích thước và hình dạng của vật rắn do tác dụng của ngoại lực 1.Thế nào là biến dạng cơ của vật rắn?. = ε |∆l| l0 = α.σ Trong giới hạn đàn hồi,

KIỂM TRA BÀI CŨ

Biến dạng cơ là sự thay đổi kích thước và hình dạng của

vật rắn do tác dụng của ngoại lực

1.Thế nào là biến dạng cơ của vật rắn?

2.Phát biểu và viết công thức định luật Húc về

biến dạng cơ của vật rắn?

3 Viết công thức tính lực đàn hồi trong vật rắn?

=

ε |∆l|

l0 = α.σ

Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật rắn đồng chất, hình trụ tỉ lệ thuận với ứng suất tác dụng vào vật đó.

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

Tháp ÉpPhen

1 Thí nghiệm

- Thanh đồng

- Bình chứa nước kín có 2

van

- Nước nóng

- Nhiệt kế

- Đồng hồ micrômét(đo ∆ l).

Nhiệt kế

Đồng hồ micromet

Thanh đồng

Tiến hành thí nghiệm

l0

t0 t

l

Δl

Nhiệt độ ban đầu:

t 0 = 20 0 C.

Độ dài ban đầu:

l 0 = 500 mm.

∆t

( 0 C) ∆l

(mm )

40

50

60

70

0,25

0,33

0,41

0,49 0,58

1,65.10 -5

1,64.10 -5

1,63.10 -5

1,66.10 -5

α

l 0 ∆t

∆l

=

Hệ số α có giá trị không đổi

Δl = αl0Δt hay Δl = αl0(t-t0)

Chất liệu α (K-1)

Nhôm

Đồng đỏ

Sắt, thép

Inva (Ni-Fe)

Thủy tinh

Thạch anh

17.10

11.10

11.10-6

0,9.10-6

0,6.10-6

Hệ số nở dài của một số chất rắn

2 Kết luận.

Sự nở dài là sự tăng độ dài của vật rắn

khi nhiệt độ tăng

Độ nở dài Δl của vật rắn (hình trụ đồng

chất) tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ Δt và độ

dài ban đầu l0 của vật rắn đó

Δl = l – l0 = αl0Δt

Δl: độ nở dài (m) α: hệ số nở dài (1/K hay K -1 ) l: chiều dài vật rắn ứng với nhiệt độ t (m)

l0: chiều dài vật rắn ứng với nhiệt độ t0 (m) Δt: độ tăng nhiệt độ (K)

II SỰ NỞ KHỐI

Sự nở khối là sự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt độ tăng

Với vật rắn đồng chất, đẳng hướng

ΔV = V – V0 = βV0Δt.

Trong đó: ΔV: độ nở khối (m 3 )

V0: thể tích vật rắn ở nhiệt độ đầu t0 (m 3 ) V: thể tích vật rắn ở nhiệt độ cuối t (m 3 )

Δt = t – t0 : độ tăng nhiệt độ

β: hệ số nở khối (1/K hay K -1 )

β ≈ 3α

III ỨNG DỤNG

- Khắc phục tác dụng có hại của sự nở vì nhiệt:làm cho các vật rắn không bị cong hoặc nứt gãy khi nhiệt

độ thay đổi

- 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.

- Có khoảng cách giữa các nhịp cầu

III ỨNG DỤNG

- Khắc phục tác dụng có hại của sự nở vì nhiệt:làm cho các vật rắn không bị cong hoặc nứt gãy khi nhiệt

độ thay đổi

- Lợi dụng sự nở vì nhiệt

Băng kép

Câu 1:

Câu 1: 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.

Vì D = m/V

CỦNG CỐ

Câu 2: Một thước thép ở 200C có độ dài 1000mm Biết hệ

số nở dài của thép là 12.10-6K-1 Khi nhiệt độ lên đến

400C, thước thép này dài thêm

A.2,4mm

B 3,2mm

C.0,24mm

D 4,2mm

Vì sao các nha sĩ

khuyên không nên ăn

thức ăn quá nóng?

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 đèn dãn

nở, gặp lạnh co đột ngột nên bị vỡ.

Vì sao đổ nước nóng

vào cốc thủy tinh dày

Do cốc dãn nở không đều

Tại sao khi lợp nhà bằng tôn người ta chỉ đóng đinh ở một đầu còn đầu

Để tôn khi gặp nóng dãn nở sẽ không bị

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 tai nạn

Tại sao khi xây dựng nhà

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

3

Vật lý – xung quanh ta