7 exemples de questions sur l'expansion du collège
1. Pourquoi y a-t-il des espaces aux joints des rails de chemin de fer ?
A. Réduire les frottements avec le train.
B. Lorsque le fer se dilate, le rail ne se plie pas.
C. Lorsque le fer se dilate, le rail ne se détache pas des traverses en bois.
D. Lorsqu'un train passe dessus, les rails ne se courbent pas.
Discussion
En général, les objets se dilatent lorsqu'ils chauffent et se contractent lorsqu'ils refroidissent. C'est également le cas du fer utilisé pour les rails de chemin de fer. L'espacement des rails est calculé de manière à ce que, lorsque le métal chauffe, que ce soit sous l'effet du soleil ou du passage d'un train, il puisse se dilater. Si les joints ne sont pas suffisamment espacés, le métal se dilate, ne laissant plus d'espace pour cette dilatation, ce qui provoque la déformation des deux extrémités des rails.
La bonne réponse est B.
2. Les verres peuvent se briser s'ils sont remplis brusquement d'eau chaude. C'est parce que…
A. L'extérieur s'est agrandi, l'intérieur ne s'est pas agrandi.
B. L'intérieur s'est dilaté, l'extérieur ne s'est pas dilaté.
C. Le coefficient de dilatation du verre est très faible, il se casse donc rapidement.
D. Le coefficient de dilatation du verre est très élevé, il se casse donc rapidement.
Discussion
La bonne réponse est B.
3. Dans une expérience, deux bimétaux I et II sont composés de trois types de métaux 1, 2 et 3. Chauffés, les deux bimétaux se courbent dans la direction indiquée sur l'image. À partir de ces données, quatre personnes
Les étudiants ont donné les opinions suivantes :
L'opinion correcte a été exprimée par l'étudiant…
A. A et B
B. A et D
C. B et C
D. C et D
Discussion
La plupart des objets se dilatent lorsqu'ils sont chauffés (augmentation de la température) et se contractent lorsqu'ils sont refroidis (diminution de la température). Cependant, pour une même variation de température, différents types d'objets subissent des dilatations ou des contractions différentes. L'amplitude de la dilatation ou de la contraction d'un objet dépend de son coefficient de dilatation. Ce coefficient est directement proportionnel à l'amplitude de la dilatation : plus le coefficient de dilatation est élevé, plus la dilatation est importante, et inversement.
Bimétal I :
Dans le bimétal I, le métal 2 est plus long que le métal 1 car le métal 2 subit une dilatation en longueur plus importante que le métal 1. Ainsi, le coefficient de dilatation du métal 2 est supérieur au coefficient de dilatation du métal 1.
Bimétal II :
Dans le bimétal II, le métal 3 est plus long que le métal 2 car le métal 3 subit une dilatation en longueur plus importante que le métal 2. Le coefficient de dilatation du métal 3 est donc supérieur à celui du métal 2.
Si on les trie, le coefficient de dilatation linéaire des métaux du plus grand au plus petit est le suivant : métal 3, métal 2 et métal 1.
La bonne réponse est C.
4. Regardez l'image suivante du transport d'électricité sur de longues distances !
Les câbles électriques sont installés sans serrer pendant la journée afin que...
A. Par temps froid, les câbles électriques ne se cassent pas.
B. Lorsque le câble électrique est chaud, il peut être déconnecté.
C. Ne se rétracte pas lorsqu'un courant électrique la traverse.
D. Durant la journée, les câbles électriques se dilatent rapidement.
Discussion
Les câbles électriques sont fabriqués en cuivre, un métal qui se dilate (s'allonge) sous l'effet de la chaleur (hautes températures) et se contracte (se raccourcit) lorsqu'il refroidit (basses températures). Durant la journée, lorsque l'air est plus chaud que la nuit, les câbles sont généralement installés sans serrer. La nuit, l'air se refroidit, ce qui provoque la contraction du câble et donc son rétrécissement. Ce serrage permet d'éviter une tension excessive et tout risque de dommage lors de cette contraction.
Par ailleurs, la nuit, l'air devient très froid pendant la saison des pluies, ce qui refroidit les câbles électriques. Si ces câbles sont installés sous tension, en refroidissant et en se contractant, ils deviennent très tendus et peuvent s'endommager.
La bonne réponse est A.
5. Le matin, mon père prépare le café. Il verse de l'eau bouillante dans un verre contenant du café. Soudain, le verre se brise, comme sur l'image ci-dessous. Cela est dû à…
A. La chaleur spécifique de l'intérieur et de l'extérieur du verre devient déséquilibrée.
B. La capacité d'absorption de chaleur de la paroi intérieure vitrée est supérieure à celle de la paroi extérieure.
C. La paroi intérieure du verre s'est dilatée tandis que la paroi extérieure du verre ne s'est pas dilatée.
D. La pression de l'eau chaude et la pression de l'air sur les parois intérieure et extérieure du verre deviennent égales.
équilibré
Discussion
Tout objet se dilate (augmente de volume) lorsqu'il est chauffé et se contracte (diminue de volume) lorsqu'il est refroidi. La rupture du verre est liée à la dilatation du verre après avoir reçu de la chaleur supplémentaire provenant de l'eau bouillante.
La bonne réponse est C.
6. Regardez l'image !
Un bouchon de bouteille en métal trop serré s'ouvre facilement s'il est aspergé d'eau chaude. 
Cela peut se produire en raison du coefficient de dilatation du bouchon de la bouteille…
A. Supérieur au coefficient de dilatation du goulot d'une bouteille en verre
B. Inférieur au coefficient de dilatation du goulot d'une bouteille en verre
C. Supérieur au coefficient de dilatation de l'air dans la bouteille
D. Inférieur au coefficient de dilatation de l'air dans la bouteille
Discussion
Lorsqu'on mélange du fer et du verre avec de l'eau chaude, le fer se dilate plus rapidement que le verre. Cela s'explique par le fait que le coefficient de dilatation du fer est supérieur à celui du verre.
L'expansion correspond à une augmentation de volume. Par conséquent, si le volume d'un bouchon métallique augmente, son diamètre augmente également. Cette augmentation de diamètre étant supérieure à celle du goulot de la bouteille en verre, le bouchon se desserre et devient facile à ouvrir.
La bonne réponse est A.
7. Regardez les images et les tableaux suivants !
D'après l'illustration expérimentale et les données sur le coefficient de dilatation linéaire des métaux, la séquence correcte pour les barres d'acier, de cuivre et d'aluminium est...
A. P, Q, R
B. Q, P, R
C. Q, R, P
D. R, Q, P
Discussion
Plus le coefficient de dilatation d'un objet est élevé, plus la dilatation subie par cet objet sera importante.
D'après les données sur les coefficients de dilatation des métaux présentées dans le tableau ci-dessus, l'acier possède le coefficient le plus faible et l'aluminium le plus élevé. L'ordre de dilatation, du plus faible au plus élevé, est donc le suivant : acier, cuivre, aluminium.
D'après l'image de l'indicateur d'expansion, l'ordre d'expansion du plus petit au plus grand est Q, P, R.
La bonne réponse est B.
Source de la question :
Questions d'examen national de sciences pour le collège/collège islamique
