Eremuaren hedapena: arazoak eta irtenbideak

1. 20 ° C-tan, altzairuzko xafla baten luzera 50 cm da eta zabalera 30 cm. Altzairuaren hedapen linealaren koefizientea 10 -5 ° C -1 bada , zehaztu azaleraren aldaketa eta azken azalera 60 ° C -tan.

Ezaguna:

Hasierako tenperatura (T1 ) = 20 ° C

Azken tenperatura (T2 ) = 60 ° C

Tenperatura aldaketa ( ΔT ) = 60 ° C – 20 ° C = 40 ° C

Hasierako azalera (A1 ) = luzera x zabalera = 50 cm x 30 cm = 1500 cm2

Altzairuaren hedapen linealaren koefizientea ( α ) = 10⁻⁵ o C⁻¹

Altzairuaren azalera-hedapen koefizientea ( β ) = 2α = 2 x 10⁻⁵ o C⁻¹

Bilatzen dena: Eremuaren aldaketa ( ΔA )

irtenbidea:

Eremuaren aldaketa ( ΔA ):

ΔA = β A 1 ΔT

ΔA = ( 2 x 10⁻⁵ ° C⁻¹ ) (1500 cm⁻² ) (40 ° C)

ΔA = (80 x 10 -5 )(1500 cm 2 )

ΔA = 1 20,000 x 10 -5 cm²

ΔA = 1. 2 x 10 5 x 10 -5 cm 2

ΔA = 1,2 cm²

Azken eremua ( A 2 ):

A2 = A1 + ΔA​

A₂ = 1500 cm₂ + 1,2 cm₂​

A2 = 1501.2 cm2​​

[irp]

2. 30 ° C-tan, aluminiozko xafla baten azalera 40 cm2 da eta hedapen linealaren koefizientea 24 x 10-6 / ° C da . Zehaztu azken tenperatura azken azalera 40.2 cm2 bada.

Ezaguna:

Hasierako tenperatura (T1 ) = 30 ° C

Hedapen linealaren koefizientea ( α ) = 24 x 10⁻⁶ o C⁻¹

Azalera - hedapen koefizientea ( β ) = 2a = 2 x 24 x 10⁻⁶ oC⁻¹ = 48 x 10⁻⁶ oC⁻¹

Hasierako azalera (A1 ) = 40 cm2

Azken azalera (A2 ) = 40.2 cm2

Azaleraren aldaketa ( ΔA) = 40.2 cm² – 40 cm² = 0.2 cm²

Nahi dena: Azken tenperatura (T2 ) zehaztu

irtenbidea:

Azaleraren aldaketaren formula ( ΔA) :

ΔA = β A 1 ΔT

Azken tenperatura (T2 ) :

ΔA = βA1 ( T2 – T1 )​​

0.2 cm2 = (48 x 10-6 oC-1)(40 cm2)(T2 - 30oC)

0.2 = ( 1920 x 10⁻⁶ ) ( T² – 30 )

0.2 = (1.920 x 10 -3 ) (T2 – 30)

0.2 = (2 x 10 -3 ) (T2 – 30)

0.2 / (2 x 10 -3 ) = T2 – 30

0.1 x 10³ = T² – 30

1 x 10² = T² – 30

100 = T2 – 30

100 + 30 = T2

T2 = 130

Azken tenperatura = 130 ° C

[irp]

3. Eraztun baten erradioa 20 ° C-tan 20 cm-koa da. 100 ° C -tan azken erradioa 20.5 cm-koa bada, zehaztu azaleraren hedapen-koefizientea eta hedapen linealaren koefizientea...

Ezaguna:

Hasierako tenperatura (T1 ) = 30 ° C

Azken tenperatura (T2 ) = 100 ° C

Tenperatura aldaketa ( ΔT ) = 100 ° C – 30 ° C = 70 ° C

Hasierako erradioa (r1 ) = 20 cm

Azken erradioa (r2 ) = 20.5 cm

Nahi dena: Eremuaren hedapen-koefizientea ( β )

irtenbidea:

Hasierako azalera (A1 ) = π r12 = ( 3.14 )(20 cm) 2 = (3.14)(400 cm2 ) = 1256 cm2

Azken azalera (A2 ) = π r22 = ( 3.14 )(20.5 cm) 2 = (3.14)(420.25 cm2 ) = 1319.585 cm2

Azaleraren aldaketa ( ΔA) = 1319.585 cm² – 1256 cm² = 63.585 cm²

Azaleraren aldaketaren formula ( ΔA) :

ΔA = β A 1 ΔT

Eremuaren hedapen-koefizientea:

ΔA = β A 1 ΔT

63.585 cm² = b (1 256 cm² ) (70 ° C)

63.585 = b ( 87,920 ° C)

β = 63.585 / 87,920 ° C

β = 0.00072 / ° C

β = 7.2 x 1 0 -4 / ° C

β = 7.2 x 1 0 -4 o C -1

Hedapen linealaren koefizientea ( 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′]

  1. Tenperatura-eskalak bihurtzea
  2. Hedapen lineala
  3. Eremuaren hedapena
  4. Bolumenaren hedapena
  5. Bero
  6. Beroaren baliokide mekanikoa
  7. Bero espezifikoa eta bero-ahalmena
  8. Bero latentea, fusio-beroa, lurruntze-beroa
  9. Bero-transferentziarako energia-kontserbazioa

Iruzkin bat idatzi