Bài 36. Sự nở vì nhiệt của vật rắn

Kết luận Sự nở dài là sự tăng độ dài của vật rắn khi nhiệt độ tăng... Sự nở khối Ở nhiệt độ ban đầu t 0Ở nhiệt độ sau t > t 0 Thế nào là sự nở khối?. Sự nở khối là sự tăng thể tích của

Một thanh thép bị dãn khi ta kéo một lực đủ lớn Vậy làm thế nào để thanh thép đó dãn ra mà ta

không tác dụng lực kéo?

• I Sự nở dài

• II Sự nở khối

• III Ứng dụng

I Sự nở dài

1 Thí nghiệm

a Dụng cụ

- Thanh đồng

- Bình chứa nước kín có 2 van

- Nước nóng

- Nhiệt kế

- Đồng hồ micrômét (đo ∆ l)

b Tiến hành thí nghiệm

I Sự nở dài

1 Thí nghiệm

a Dụng cụ

Nhiệt độ ban đầu: t 0 = 20 0 C.

Độ dài ban đầu: l 0 = 500 mm.

∆t ( 0 C) ∆l (mm ) α

l 0 ∆t

∆l

=

30

40

50

60

70

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

1,67.10 -5 1,65.10 -5

1,64.10 -5

1,63.10 -5

1,66.10 -5

Nhiệt kế

Thanh đồng

I Sự nở dài

1 Thí nghiệm

c Kết quả:

Hệ số α có giá trị không đổi

α.l 0 (t-t 0 )

Đặt ɛ độ nở dài tỉ đối

l 0

∆l

=

α.(t – t 0 ) = α.∆t

l 0

∆l

= α.(t – t 0 )

α

l 0 ∆t

∆l

=

∆l =

ɛ =

Chất 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

Hệ số nở dài của một số

chất rắn

Hệ số α có giá trị thay đổi

phụ thuộc chất liệu của vật

rắn

Vậy hệ số α phụ thuộc

vào yếu tố nào?

Nhận xét về hệ số α qua

thí nghiệm thu được

I Sự nở dài

2 Kết luận

Sự nở dài là sự tăng độ dài của

vật rắn khi nhiệt độ tăng

Thế nào là sự nở dài ?

Độ nở dài phụ thuộc vào

yếu tố nào?

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

Độ nở dài: Δl = l – l0 = αl0Δt

α : Hệ số nở dài (1/K)

Quả cầu sắt khi bị nung nóng thì thể tích của nó có thay đổi hay không?

II Sự nở khối Ở nhiệt độ ban đầu t 0

Ở nhiệt độ sau t > t 0

Thế nào là sự nở

khối?

Sự nở khối là sự tăng thể

tích của vật rắn khi nhiệt

độ tăng

I Sự nở khối

Sự nở khối là sự tăng thể

tích của vật rắn khi nhiệt

độ tăng

-Với vật rắn đồng chất và

đẳng hướng:

∆V = V – V0 = βV0∆t

Trong đó:

∆V : Độ nở khối

β: hệ số nở khối (1/K hay K-1)

β≈ 3α

III Ứng dụng

- Khắc phục tác hại của sự

nở vì nhiệt: làm cho

các vật rắn không bị

cong hoặc nứt gãy khi

nhiệt độ thay đổi

- Có khoảng cách giữa các

nhịp cầu

- Có khoảng cách giữa các mối

nối đường ray tàu hỏa

Những khoảng

cách này nhằm

mục đích gì?

- 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.

III Ứng dụng

- Khắc phục tác 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

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

Hệ thống hóa kiến thức

Sự nở vì nhiệt của vật rắn

Sự nở dài là sự tăng

độ dài của vật rắn khi

nhiệt độ tăng

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

nhiệt độ tăng

- Khắc phục tác hại của sự nở vì nhiệt - Lợi dụng sự nở vì nhiệt

Câu 1 Em hãy cho biết câu nào đúng, câu

nào sai Tại sao?

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 Đ

S Đ Đ

Câu 2:

Câu 2: 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

Khi nhiệt độ tăng đến 500C, thì thước thép này dài thêm bao nhiêu?

A 0,4cm

C 0,242cm ∆l=αl0 ∆t=24.10-6.2000.30=1,44cm D 5,2cm

Vì D = M/V

B 1,44cm