1. Болаттың ұзындығы 20 ° C температурада 40 см. Болаттың сызықтық кеңею коэффициенті 12 x 10-6 (C o ) -1 . Ол 70 ° C температурада болған кездегі ұзындықтың ұлғаюы және соңғы ұзындық ...
Белгілі:
Температураның өзгеруі ( ΔT ) = 70 ° C – 20 ° C = 50 ° C
Бастапқы ұзындық (L1 ) = 40 см
Болаттың сызықтық кеңею коэффициенті (α ) = 12 x 10 -6 (C o ) -1
Қажетті: Ұзындықтың өзгеруі ( Δ L) және соңғы ұзындық ( L2 )
Шешімі:
a) Ұзындықтың өзгеруі ( ΔL)
Δ L = α L 1 ΔT
Δ L = ( 12×10 -6 o C -1 )(40 см)(50 o C)
Δ L = (10 -6 )(24 x 10 3 ) см
Δ L = 24 x 10 -3 см
Δ L = 24 / 10 3 см
Δ L = 24 / 1000 см
Δ L = 0.024 см
b) Соңғы ұзындық ( L2 )
L2 = L1 + ΔL
L 2 = 40 см + 0.024 см
L 2 = 40.024 см
2. 30 ° C-тан 80 ° C-қа дейін қыздырылған темір шыбық . Темірдің соңғы ұзындығы 115 см, ал сызықтық кеңею коэффициенті 3×10-3 ° C - 1 . Темірдің бастапқы ұзындығы және ұзындығының өзгеруі қандай?
Шешімі:
Температураның өзгеруі ( ΔT) = 80 o C – 30 o C = 50 o C
Соңғы ұзындық (L2 ) = 115 см
Сызықтық кеңею коэффициенті ( α) = 3×10 -3 o C -1
Қажетті: бастапқы ұзындық (L1 ) және ұзындықтың өзгеруі ( ΔL )
Шешімі:
a) Бастапқы ұзындық ( L1 )
Сызықтық кеңею үшін ұзындықтың өзгеру формуласы:
Δ L = α L 1 ΔT
Соңғы ұзындықтың формуласы :
L2 = L1 + ΔL
L2 = L1 + α L1 ΔT
L2 = L1 ( 1 + α ΔT)
115 см = L 1 (1 + (3.10 -3 o C -1 )(50 o C)
115 см = L 1 (1 + 150.10 -3 )
115 см = L 1 (1 + 0.15)
115 см = L 1 (1.15)
|
L 1 = 115 см / 1.15 L 1 = 100 см b) ұзындықтың өзгеруі ( ΔL ) Δ L = L 2 – L 1 ΔL = 115 см – 100 см Δ L = 15 см |
3. 25 ° C температурада әйнектің ұзындығы 50 см. Қыздырғаннан кейін әйнектің соңғы ұзындығы 50.9 см. Сызықтық кеңею коэффициенті α = 9 x 10 -6 °C -1 . Әйнектің соңғы температурасын анықтаңыз...
Белгілі:
Бастапқы ұзындық (L1 ) = 50 см
Соңғы ұзындық (L2 ) = 50.09 см
Ұзындықтың өзгеруі ( Δ L) = 50.2 см – 50 см = 0.09 см
Сызықтық кеңею коэффициенті (α) = 9 x 10 -6 o C -1
Бастапқы температура (T1 ) = 25 o C
Қажетті: Соңғы температура ( T2 )
Шешімі:
ΔL = α L 1 ΔT
Δ L = α L 1 (T 2 – T 1 )
0.09 см = ( 9 x 10 -6 o C) (50 см )(T 2 – 25 o C)
0.09 = (45 x 10 -5 )(T 2 – 25)
0.09 / (45 x 10 -5 ) = T 2 – 25
0.002 x 10 5 = T 2 – 25
2 x 10 2 = T 2 – 25
200 = T 2 – 25
T2 = 200 + 25
T2 = 225 ° C
Соңғы температура 225 ° C.
4. Металлдың бастапқы ұзындығы 1 метр, ал соңғы ұзындығы 1.02 м. Температураның өзгеруі 50 Кельвин. Сызықтық кеңею коэффициентін анықтаңыз!
Белгілі:
Бастапқы ұзындық (L1 ) = 1 метр
Соңғы ұзындық (L2 ) = 1.02 метр
Ұзындықтың өзгеруі ( Δ L) = L 2 – L 1 = 1.02 метр – 1 метр = 0.02 метр
Температураның өзгеруі (Δ T ) = 50 Кельвин = 50 o C
Қажетті: Сызықтық кеңею коэффициенті
Шешімі:
Δ L = α L 1 ΔT
0.02 м = α (1 м ) (50 o C)
0.02 = α ( 50 o C )
α = 0.02 / 50 ° C
α = 0.0004 o C -1
α = 4 x 10 -4 o C -1
[wpdm_package id='694']
- Температура шкалаларын түрлендіру
- Сызықтық кеңейту
- Ауданды кеңейту
- Көлемді кеңейту
- ыстық
- Жылудың механикалық эквиваленті
- Меншікті жылу және жылу сыйымдылығы
- Жасырын жылу, балқу жылуы, булану жылуы
- Жылу алмасу үшін энергияны үнемдеу
