এলাকা সম্প্রসারণ – সমস্যা ও সমাধান

১. ২০ এ oC, একটি ইস্পাতের পাতের দৈর্ঘ্য ৫০ সেমি এবং প্রস্থ ৩০ সেমি। যদি সহগ রৈখিক সম্প্রসারণ স্টিলের জন্য ১০-5 oC-1ক্ষেত্রফলের পরিবর্তন এবং ৬০° কোণে চূড়ান্ত ক্ষেত্রফল নির্ণয় করুন। oC.

জ্ঞাত :

প্রথমিক তাপমাত্রা (T1) = 20টিoC

চূড়ান্ত তাপমাত্রা (T)2) = 60টিoC

তাপমাত্রার পরিবর্তন (ΔT) = ৭০oসি - 20oসি = 40oC

প্রাথমিক এলাকা (A1) = দৈর্ঘ্য × প্রস্থ = ৫০ সেমি × ৩০ সেমি = ১৫০০ সেমি2

ইস্পাতের রৈখিক প্রসারণ সহগ (α) = 10-5 oC-1

সহগ এলাকা সম্প্রসারণ ইস্পাতের জন্য (β) = 2α = 2 X 10-5 oC-1

আবশ্যক : ক্ষেত্রফলের পরিবর্তন (ΔA এর)

সমাধান:

ক্ষেত্রফলের পরিবর্তন (ΔA এর):

ΔA = β A1 T

ΔA = (2 X 10-5 oC-1(৫ সেমি)2)(০.৫oC)

ΔA = (80 এক্স 10-5(৫ সেমি)2)

ΔA = 120,000 X 10-5 cm2

ΔA = 1.2 X 105 এক্স 10-5 cm2

ΔA = 1.2 সেমি2

চূড়ান্ত এলাকা (A2):

A2 = ক1 + ΔA এর

A2 = 1500 সেমি2 + 1.2 সেমি2

A2 = 1501.2 সেমি2

আরো দেখুন  বেল্ট দ্বারা সংযুক্ত চাকা - সমস্যা ও সমাধান

১. ২০ এ oC, একটি অ্যালুমিনিয়াম পাতের ক্ষেত্রফল ৪০ বর্গ সেমি।2 এবং রৈখিক প্রসারণের সহগ হলো 24 x 10-6 /oগ. চূড়ান্ত ক্ষেত্রফল ৪০.২ বর্গ সেমি হলে চূড়ান্ত তাপমাত্রা নির্ণয় করুন।2.

জ্ঞাত :

প্রাথমিক তাপমাত্রা (T)1) = 30টিoC

রৈখিক প্রসারণের সহগ (α) = 24 X 10-6 oC-1

ক্ষেত্রফল প্রসারণ সহগ (β) = 2a = 2 x 24 x 10-6 oC-1 = 48 এক্স 10-6 oC-1

প্রাথমিক এলাকা (A1) = 40 সেমি2

চূড়ান্ত এলাকা (A)2) = 40.2 সেমি2

ক্ষেত্রফলের পরিবর্তন (ΔA) = 40.2 সেমি2 - 40 সেমি2 = 0.2 সেমি2

আবশ্যক : চূড়ান্ত তাপমাত্রা (T) নির্ণয় করুন।2)

সমাধান:

ক্ষেত্রফল পরিবর্তনের সূত্র (ΔA) :

ΔA = β A1 ΔT

চূড়ান্ত তাপমাত্রা (T)2):

ΔA এর β A1 (T2 - টি1)

0.2 সেমি2 = (১১,৩০৪ x 10-6 oC-1(৫ সেমি)2)(T2 - 30oC)

0.2 = (১১,৩০৪ x 10-6)(T2 - 30)

0.2 = (১১,৩০৪ x 10-3)(T2 - 30)

0.2 = (১১,৩০৪ x 10-3)(T2 - 30)

০.৫ / (২.১৬০ এক্স 10-3) = T2 - 30

0.1 এক্স 103 = T2 - 30

1 X 102 = টি2 - 30

100 = টি2 - 30

২৩০ + ৩০ = টি2

T2 = 130

চূড়ান্ত তাপমাত্রা = ১৩০oC

আরো দেখুন  তাপীয় ইঞ্জিন (তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্রের প্রয়োগ) - সমস্যা ও সমাধান

৩. ২০° কোণে একটি বলয়ের ব্যাসার্ধ oC এর মান ২০ সেমি। যদি ১০০-তে চূড়ান্ত ব্যাসার্ধ হয় oC-এর মান ২০.৫ সেমি হলে, ক্ষেত্রফল প্রসারণ সহগ এবং রৈখিক প্রসারণ সহগ নির্ণয় করুন।

জ্ঞাত :

প্রাথমিক তাপমাত্রা (T)1) = 30টিoC

চূড়ান্ত তাপমাত্রা (T)2) = 100টিoC

তাপমাত্রার পরিবর্তন (ΔT) = ৭০oসি - 30oসি = 70oC

প্রাথমিক ব্যাসার্ধ (r)1) = 20 সেমি

চূড়ান্ত ব্যাসার্ধ (r)2) = 20.5 সেমি

আবশ্যক : ক্ষেত্রফল প্রসারণ সহগ (β)

সমাধান:

প্রাথমিক এলাকা (A1) = π r12 = (3.14)(20 সেমি)2 = (3.14)(400 সেমি)2) = 1256 সেমি2

চূড়ান্ত এলাকা (A)2) = π r22 = (3.14)(20.5 সেমি)2 = (3.14)(420.25 সেমি)2) = 1319.585 সেমি2

ক্ষেত্রফলের পরিবর্তন (ΔA) = 1319.585 সেমি2 - 1256 সেমি2 = 63.585 সেমি2

ক্ষেত্রফল পরিবর্তনের সূত্র (ΔA) :

ΔA = β A1 T

ক্ষেত্রফল প্রসারণ সহগ:

ΔA = β A1 T

63.585 সেমি2 = খ (১)256 সেমি2)(০.৫ oC)

63.585 = খ (87,920 oC)

= 63.585 / 87,920 oC

β = ০.০০০৭২ /oC

β = ০.০০০৭২ এক্স 10-4 /oC

β = ০.০০০৭২ এক্স 10-4 oC-1

রৈখিক প্রসারণের সহগ (α):

β = 2 α

α = β / 2

α = (7.2 এক্স 10-4) / 2

। = 3.6 এক্স 10-4 oC-1

[wpdm_package id='698']

  1. তাপমাত্রার স্কেল রূপান্তর করা
  2. দৈঘ্র্যপ্রসারণ
  3. এলাকা সম্প্রসারণ
  4. আয়তন সম্প্রসারণ
  5. তাপ
  6. তাপের যান্ত্রিক সমতুল্য
  7. নির্দিষ্ট তাপ এবং তাপ ধারণ ক্ষমতা
  8. সুপ্ত তাপ, গলন তাপ, বাষ্পীভবন তাপ
  9. তাপ স্থানান্তরের জন্য শক্তি সংরক্ষণ

মতামত দিন