1. በ20 oC ፣ የአንድ የብረት ሉህ ርዝመት 50 ሴ.ሜ እና ስፋቱ 30 ሴ.ሜ ነው። ለብረት መስመራዊ መስፋፋት ያለው ኮፊሸንት 10 -5 o C -1 ከሆነ ፣ የቦታውን ለውጥ እና የመጨረሻውን ቦታ በ60 oC ይወስኑ ።
የሚታወቅ፦
የመጀመሪያው የሙቀት መጠን (T1 ) = 20 oC
የመጨረሻው የሙቀት መጠን (T2 ) = 60 oC
የሙቀት መጠን ለውጥ ( ΔT ) = 60 o C – 20 o C = 40 o C
የመጀመሪያው ስፋት (A1 ) = ርዝመት x ስፋት = 50 ሴ.ሜ x 30 ሴ.ሜ = 1500 ሴ.ሜ 2
ለብረት መስመራዊ መስፋፋት ( α) = 10 -5 o C -1
የአረብ ብረት የቦታ ማስፋፊያ ኮፊሸንት ( β) = 2α = 2 x 10 -5 o C -1
የሚፈለግ ፡ የቦታ ለውጥ ( ΔA )
መፍትሔው
የቦታ ለውጥ ( ΔA ):
ΔA = βA 1 ΔT
ΔA = ( 2 x 10 -5 o C -1 )(1500 ሴሜ 2 )(40 o C)
ΔA = (80 x 10 -5 ) (1500 ሴሜ 2 )
ΔA = 1 20,000 x 10 -5 ሴ.ሜ 2
ΔA = 1. 2 x 10 5 x 10 -5 ሴሜ 2
ΔA = 1.2 ሴሜ 2
የመጨረሻው ቦታ ( A2 ) :
A 2 = A 1 + ΔA
ሀ 2 = 1500 ሴ.ሜ 2 + 1. 2 ሴ.ሜ 2
ሀ 2 = 1501። 2 ሴ.ሜ 2
[አይአርፒ]
2. በ30 oC ፣ የአሉሚኒየም ሉህ ስፋት 40 ሴ.ሜ 2 ሲሆን የመስመራዊ መስፋፋት ኮፊሸንት 24 x 10 -6 / o C ነው። የመጨረሻው ቦታ 40.2 ሴ.ሜ 2 ከሆነ የመጨረሻውን የሙቀት መጠን ይወስኑ ።
የሚታወቅ፦
የመጀመሪያው የሙቀት መጠን (T1 ) = 30 oC
የመስመራዊ መስፋፋት ኮፊሸንት ( α) = 24 x 10 -6 o C -1
የቦታ መስፋፋት ኮፊሸንት ( β) = 2a = 2 x 24 x 10 -6 o C -1 = 48 x 10 -6 o C -1
የመጀመሪያው ቦታ (A1 ) = 40 ሴ.ሜ 2
የመጨረሻው ስፋት (A2 ) = 40.2 ሴሜ 2
የቦታ ለውጥ ( ΔA) = 40.2 ሴሜ 2 – 40 ሴሜ 2 = 0.2 ሴሜ 2
የሚፈለግ ፡ የመጨረሻውን የሙቀት መጠን ይወስኑ ( T2 )
መፍትሔው
የቦታ ለውጥ ቀመር ( ΔA) :
ΔA = βA 1 ΔT
የመጨረሻው የሙቀት መጠን (T2 ) :
ΔA = βA 1 ( T 2 – T 1 )
0.2 ሴሜ2 = (48 x) 10-6 oC-1)(40 ሴ.ሜ)2)(T2 - 30oC)
0.2 = (1920 x 10 -6 ) (T 2 – 30 )
0.2 = (1.920 x 10 -3 ) (T 2 – 30)
0.2 = (2 x 10 -3 ) (T 2 – 30)
0.2 / (2 x 10 -3 ) = T 2 – 30
0.1 x 10 3 = T 2 – 30
1 x 10 2 = T 2 – 30
100 = ቲ 2 – 30
100 + 30 = ቲ 2
ቲ 2 = 130
የመጨረሻው የሙቀት መጠን = 130 oC
[አይአርፒ]
3. በ20 o C ላይ ያለው የቀለበት ራዲየስ 20 ሴ.ሜ ነው። በ100 o C ላይ ያለው የመጨረሻው ራዲየስ 20.5 ሴ.ሜ ከሆነ፣ የቦታ መስፋፋትን እና የመስመራዊ መስፋፋትን ኮፊሸንት ይወስኑ…
የሚታወቅ፦
የመጀመሪያው የሙቀት መጠን (T1 ) = 30 oC
የመጨረሻው የሙቀት መጠን (T2 ) = 100 oC
የሙቀት መጠን ለውጥ ( ΔT ) = 100 o C – 30 o C = 70 o C
የመጀመሪያው ራዲየስ (r1 ) = 20 ሴ.ሜ
የመጨረሻው ራዲየስ (r2 ) = 20.5 ሴ.ሜ
የሚፈለግ ፡ የቦታ መስፋፋት ኮፊሸንት ( β )
መፍትሔው
የመጀመሪያው ስፋት (A 1 ) = π r 1 2 = (3.14)(20 ሴ.ሜ) 2 = (3.14)(400 ሴ.ሜ 2 ) = 1256 ሴ.ሜ 2
የመጨረሻው ስፋት (A 2 ) = π r 2 2 = (3.14)(20.5 ሴሜ) 2 = (3.14)(420.25 ሴሜ 2 ) = 1319.585 ሴሜ 2
የቦታ ለውጥ ( ΔA) = 1319.585 ሴሜ 2 – 1256 ሴሜ 2 = 63.585 ሴሜ 2
የቦታ ለውጥ ቀመር ( ΔA) :
ΔA = βA 1 ΔT
የቦታ መስፋፋት ኮፊሸንት፡
ΔA = βA 1 ΔT
63.585 ሴሜ 2 = ለ (1 256 ሴሜ 2 )(70 o ሴ)
63.585 = ለ ( 87,920 o C )
β = 63.585 / 87,920 o ሴ
β = 0.00072 / o C
β = 7.2 x 1 0 -4 / o C
β = 7.2 x 1 0 -4 o C -1
የመስመራዊ መስፋፋት ኮፊሸንት ( α ):
β = 2 α
α = β / 2
α = (7.2 x 1 0 -4 ) / 2
α = 3.6 x 1 0 -4 o C -1
[wpdm_package id='698′]
- የሙቀት መለኪያዎችን መቀየር
- መስመራዊ መስፋፋት
- የቦታ መስፋፋት
- የመጠን መስፋፋት
- ሙቀት
- የሙቀት ሜካኒካዊ እኩልታ
- የተወሰነ የሙቀት እና የሙቀት አቅም
- ድብቅ ሙቀት፣ የውህደት ሙቀት፣ የእንፋሎት ሙቀት
- ለሙቀት ማስተላለፊያ የኃይል ቁጠባ
