Khảo sát sự thay đổi chiều dài của vật rắn khi nhiệt độ của... Làm thí nghiệm với các vật rắn có độ dài và chất liệu khác nhau ta thu được kết quả tương tự, nhưng hệ số α có giá trị tha
Trang 1Vật lý 10 Bài 36
Trang 3Các phép đo vào ngày 1/1/1890 và
1/7/1890 cho thấy, trong vòng 6 tháng tháp đã cao thêm 10 cm
Tháp Eiffel có thể lớn lên được không ?
Trang 4I SỰ NỞ DÀI
1 Thí nghiệm:
a Tiến hành thí nghiệm:
Thí nghiệm khảo sát sự nở dài của vật rắn (Khảo
sát sự thay đổi chiều dài của vật rắn khi nhiệt độ của
Trang 6Nhiệt độ ban đầu:t 0 = 20 0 C
Độ dài ban đầu: l 0 = 500 mm
t ( 0 C)
l (mm )
1,65.10 -5 1,64.10 -5 1,63.10 -5 1,66.10 -5
1 5
10 ).
08 , 0 65
,
1
(
) (
10 08 ,
3 2
10.65,
Trang 7 0 0
0 t l t t l
l: chiều dài vật rắn ở nhiệt độ t (m)
Trang 9Làm thí nghiệm với các vật rắn có độ dài và chất liệu
khác nhau ta thu được kết quả tương tự, nhưng hệ số α
có giá trị thay đổi phụ thuộc chất liệu của vật rắn
Trang 102 Kết luận:
• Sự nở dài là sự tăng độ dài của vật rắn khi nhiệt độ tăng
0
0 0
l l
Trang 11Chất liệu α (K-1)
Nhôm Đồng đỏ Sắt, thép Inva (Ni-Fe) Thủy tinh Thạch anh
24.10 -6 17.10 -6 11.10 -6 0,9.10 -6 9.10 -6 0,6.10 -6
Như vậy hệ số nở dài của thanh rắn có
trị số bằng độ giãn tỉ đối của thanh rắn
khi nhiệt độ của nó tăng thêm một độ
Vì hệ số nở dài của Inva nhỏ, khi
nhiệt độ không quá lớn thì kích thước
của thước thực tế không đổi
Trang 12Quả cầu chui lọt qua vòng tròn
Dùng lửa nung nóng quả cầu
Thả quả cầu xuống vòng tròn
Bài 36: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
Như vậy, thể tích vật đã tăng lên khi nhiệt độ của
vật rắn tăng lên
Trang 132 Kết luận:
1 Thí nghiệm:
I SỰ NỞ DÀI
II SỰ NỞ KHỐI
Trang 15• Sự nở khối là sự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt độ tăng
0
0 0
0 V t V t t V
Trang 16Bài 36 : SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
không bị cong hoặc
nứt gãy khi nhiệt độ
thay đổi
Trang 19Các 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
Trang 20- 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 của vật rắn để lồng ghép đai
sắt vào các bánh xe; chế tạo các ampe kế; chế tạo băng
kép dùng làm rơle điều nhiệt trong: bàn là, bếp điện…
Bài 36 : SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
Khi xây các nhà lớn người ta phải dùng thép và
bê tông vì Bêtông (là ximăng trộn với nước và cát,
sỏi) nở vì nhiệt như thép Nhờ đó mà các trụ
Bêtông cốt thép không bị nứt khi nhiệt độ ngoài
trời thay đổi
Trang 21Ứng dụng của băng kép trong hoạt động của bàn là
Trang 22Băng kép (gồm hai thanh kim loại khác nhau như đồng và
thép được tán chặt sát với nhau ) được sử dụng 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
Trang 23CỦNG CỐ
Câu 1 : Tại sao khi đổ nước sôi vào trong cốc thủy tinh
thì cốc thủy tinh hay bị nứt vỡ, còn cốc thạch anh không
bị nứt vỡ ?
A Vì cốc thạch anh có thành dày hơn
B Vì cốc thạch anh có đáy dày hơn
C Vì cốc thạch anh cứng hơn thủy tinh
D Vì thạch anh có hệ số nở khối nhỏ hơn thủy tinh
Trang 24Câu 2: 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 )
Trang 25Bài 36 : SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
Câu 3: 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