Fomula yofutukula

Mafunso a zitsanzo ndi njira zokulitsa

1. Madzi omwe amagwiritsidwa ntchito kudzaza thermometer amapangidwa ndi mercury kapena mowa. Maziko opangira thermometer iyi ndi mfundo yosinthira...

A. kuchuluka kwa mercury chifukwa cha kusintha kwa kutentha
B. kuyamwa kwa kutentha chifukwa cha kusintha kwa kutentha kwa mercury
C. kuthamanga chifukwa cha kusintha kwa kutentha kwa mercury
D. voliyumu chifukwa cha kusintha kwa kutentha kwa mercury

Zokambirana
Kuchuluka kwa chinthu kumasintha kutentha kwake kukasintha. Kawirikawiri, kutentha kukakwera, kuchuluka kumawonjezeka, ndipo mosiyana, kutentha kukachepa, kuchuluka kumachepa. Izi zimagwiranso ntchito pa mercury ndi mowa.
Yankho lolondola ndi D.

2. Yang'anani chithunzi cha bimetal pa kutentha kwa 26 ^o C pansipa!

Pamene bimetal imatenthedwa kufika madigiri 50^oC, zochitika zomwe zinachitika zinali motere:

Njira yopindika ndi chifukwa cholondola zasonyezedwa ndi….

A. (1) ndi (2)
B. (1) ndi (4)
C. (2) ndi (3)
D. (3) ndi (4)

Zokambirana
Bimetal ndi kuphatikiza kwa zidutswa ziwiri zachitsulo zomwe zili ndi ma coefficients osiyanasiyana a linear expansion, pomwe chidutswa chimodzi chachitsulo chimakhala ndi coefficient yayikulu ya linear expansion pomwe chidutswa china chachitsulo chimakhala ndi coefficient yaying'ono ya linear expansion.

Ngati kutentha kwa chitsulo kukukwera, chitsulocho chimakula kutalika (kutalika kwa chitsulo kumawonjezeka), mosiyana, ngati kutentha kwa chitsulo kukuchepa, chitsulocho chimakula kutalika (kutalika kwa chitsulo kumachepa). Pakukwera komweko kwa kutentha, zidutswa ziwiri za chitsulo zimakula ndi kutalika kosiyana. Chitsulo chomwe chili ndi coefficient yayikulu ya kukulitsa mzere chimakula kwambiri, pomwe chitsulo chomwe chili ndi coefficient yaying'ono ya kukulitsa mzere chimakula pang'ono. Momwemonso, pa kuchepa komweko kwa kutentha, zidutswa ziwiri za chitsulo zimachepa ndi kutalika kosiyana. Chitsulo chomwe chili ndi coefficient yayikulu ya kukulitsa mzere chimakula kwambiri, pomwe chitsulo chomwe chili ndi coefficient yaying'ono ya kukulitsa mzere chimakula pang'ono.

Motero, kutentha kwa bimetal kukakwera, mzere wachitsulo wokhala ndi coefficient yayikulu ya linear expansion umakhota kupita ku mzere wachitsulo wokhala ndi coefficient yaying'ono. Chifukwa chiyani izi zili choncho? Chifukwa vutoli limalola mzere wachitsulo wokhala ndi coefficient yayikulu ya linear expansion kukhala wautali kuposa mzere wachitsulo wokhala ndi coefficient yaying'ono ya linear expansion.
Mosiyana ndi zimenezi, kutentha kwa bimetal kukachepa, mzere wachitsulo wokhala ndi coefficient yaying'ono ya linear expansion umakhota kupita ku chitsulo chokhala ndi coefficient yayikulu ya linear expansion. Mkhalidwewu umalola mzere wachitsulo wokhala ndi coefficient yayikulu ya linear expansion kukhala waufupi kuposa mzere wachitsulo wokhala ndi coefficient yaying'ono ya linear expansion.
Yankho lolondola ndi C.

3. Ndodo ziwiri poyamba zimakhala ndi kutalika kwa mamita 10 iliyonse. Ndodo ziwirizi zimapangidwa ndi chitsulo ndi aluminiyamu ndipo zimakhala ndi kukula kwa mzere wa 11 x 10 motsatana.^-6 /^oC ndi 24 x 10^-6 /^oC. Kutentha kukakwera ndi madigiri 40^oC, kutalika kwa ndodo zachitsulo ndi aluminiyamu motsatana kumakhala...
A. 10,044 m ndi 10,096 m
B. 10,0044 m ndi 10,0096 m
C. 10,096 m ndi 10,044 m
D. 10,0096 m ndi 10,0044 m
Zokambirana
Amadziwika kuti:
Utali woyambira (L)_o) ndodo yachitsulo = mamita 10
Utali woyambira (L)_o) ndodo ya aluminiyamu = mamita 10
Chiŵerengero cha kukula kwachitsulo cholunjika (α) = 11 x 10^-6 /^oC
Kuchuluka kwa kukula kwa aluminiyamu (α) = 24 x 10^-6 /^oC
Kusintha kwa kutentha (ΔT) = 40^oC
Funso: Kutalika kwa ndodo zachitsulo ndi aluminiyamu kutentha kukakwera
Yankho:
Fomula yowonjezera kutalika:
L = L_o + ΔL
L = L_o + α L_o .T
Kutalika kwa chitsulo chotchingira kutentha kukakwera:
L = L_o + α L_o .T
L = 10 + (11 x 10)^-6(10)(40)
L = 10 + (11 x 10)^-6) (400)
L = 10 + (4400 x 10)^-6)
L = 10 + 0,0044
L = mita imodzi

Kutalika kwa ndodo ya aluminiyamu kutentha kukakwera:
L = L_o + α L_o ΔT)
L = 10 + (24 x 10)^-6(10)(40)
L = 10 + (24 x 10)^-6) (400)
L = 10 + (9600 x 10)^-6)
L = 10 + 0,0096
L = mita imodzi
Yankho lolondola ndi B.

4. Chitsulo chachitsulo chokhala ndi coefficient of linear expansion α chili ndi kutalika kwa l pa kutentha kwa 25^oC. Ngati yatenthedwa kufika madigiri 30^oC, imakula kutalika kwa Δl. Ngati chitsulocho chadulidwa kufika pa 1/3 ya kutalika kwake koyambirira, kutalika kwake kumawonjezeka chikatenthedwa kufika pa 35 ° C.^oC ndi….
A. 2/3 Δl
B. 3/2 Δl
C. 5/3 Δl
D. 5/2 Δl
Zokambirana
Amadziwika kuti:
Ngati
Koyefifiti ya kukula kwachitsulo kolunjika (α) = α
Kutalika koyambirira kwa chitsulo (L)^o) = l
Kuwonjezeka kwa kutentha (ΔT) = 30^oC - 25^oC=5^oC
Maka
Kuwonjezeka kwa kutalika (ΔL) = Δl
Funso: Ngati lo = 1/3 l ndi ΔT = 35^oC - 25^oC=10^oC ndiye kuwonjezeka kwa kutalika = ….. ?
Yankho:
Werengerani coefficient ya linear expansion ya chitsulo (α) pogwiritsa ntchito njira yowonjezera kutalika kwa chitsulo:

Gwiritsani ntchito coefficient iyi ya mtengo wokulirapo wa mzere kuti muwerengere kuchuluka kwa kutalika kwa chitsulo pamene kutentha kwake kumasintha kuchokera pa 25 ^o C kufika pa 35 ^o C.

Yankho lolondola ndi A.

5. Pa kutentha kwa madigiri 20^oC, kutalika kwa ndodo ya aluminiyamu ndi 200 cm. Ngati itenthedwa kufika pa kutentha kwa 100^oC kutalika kumawonjezeka ndi 0,00384 m. Ngati kutentha kuli madigiri 20^oPali mpira wopangidwa ndi aluminiyamu yomweyo, kotero kuti voliyumu ya mpirawo iwonjezereke ndi 1% ya voliyumu ya mpira woyambirira, mpirawo uyenera kutenthedwa mpaka kutentha...
A. 139^oC
B. 159^oC
C. 208^oC
D. 228^oC
Zokambirana
Amadziwika kuti:
Kutalika koyambirira kwa ndodo ya aluminiyamu (L)_o) = 200 cm = 2 mamita
Kusintha kwa kutentha (ΔT) = 100^oC - 20^oC=80^oC
Kuwonjezeka kwa kutalika (Δl) = mamita 0,00384
Funso: Kuti voliyumu ya mpira ikwere ndi 1% kuchokera pa voliyumu yoyambirira ya mpira, mpirawo uyenera kutenthedwa kufika pa kutentha kwa...
Yankho:
Werengerani kutalika kwa ndodo ya aluminiyamu pogwiritsa ntchito njira yowonjezera kutalika:

Kukulitsa kwa aluminiyamu (β) koyenera ya kuchuluka kwa voliyumu = 3 x koyenera ya kukula kwa nthawi yayitali (α) = 3 (0,000024) = 0,000072

Amadziwika kuti:
Voliyumu yoyambirira ya mpira = V
Kuwonjezeka kwa voliyumu ya mpira wa aluminiyamu (ΔV) = (1%)(V) = (1/100)(V) = V/100
Kuwonjezeka kwa kutentha (ΔT) = T – 20
Anafunsa: Mpirawo watenthedwa kufika kutentha (T) = ….. ?
Yankho:

Yankho lolondola ndi B.

6. Mbale yachitsulo yozungulira imakhala ndi mabowo ozungulira pakati. Mbale ikatenthedwa ndiye kuti...
A. M'mimba mwake mwa mbale mumawonjezeka ndipo m'mimba mwake mwa dzenje mumachepa
B. M'mimba mwake mwa mbale mumachepa ndipo m'mimba mwake mwa dzenje mumawonjezeka
C. kukula kwa mbale kumawonjezeka ndipo kukula kwa dzenje kumawonjezeka
D. m'mimba mwake mwa mbale mumachepa ndipo m'mimba mwake mwa dzenje mumachepa
Zokambirana
Fomula ya dera la bwalo (A):
A = π r²
Fomula ya m'mimba mwake wozungulira (D):
D = 2 r
Ngati mbale yachitsulo yatenthedwa, dera (A) la mbale yachitsulo limawonjezeka. Ngati dera la mbale yachitsulo likuwonjezeka, kukula kwa (D) kapena utali wozungulira (r) wa mbale yachitsulo kumawonjezeka. Ngati kukula kwa (D) kapena utali wozungulira (r) wa mbale yachitsulo kumawonjezeka, kukula kwa dzenje kumawonjezeka.
Yankho lolondola ndi C.

7. Mafelemu awiri a magalasi amapangidwa ndi pulasitiki omwe ali ndi kukula kofanana kwa 1,3 x 10^-4 (^oC)^-1Mabowo a lenzi ndi ozungulira okhala ndi utali wa 2,2 cm. Kuti mabowo a lenzi agwirizane ndi ma lenzi okhala ndi utali wa 2,21 cm, chimango cha magalasi chiyenera kutenthedwa mpaka kutentha kusinthe ndi….
A. 25^oC
B. 35^oC
C. 45^oC
D. 55^oC
Zokambirana
Amadziwika kuti:
Kuwonjezeka kwa pulasitiki koyezera (α) = 1,3 x 10^-4 (^oC^-1)
Utali wa dzenje la lens (r)¹) = utali woyambira wa dzenje la lenzi = 2,2 cm
Utali wa dzenje la lens pambuyo potentha (r)²) = 2,21 cm
Funso: Kusintha kwa kutentha kwa chimango cha magalasi
Yankho:
Kuti dzenje la lenzi likhoze kuyikidwa lenzi yokhala ndi utali wa 2,21 cm, mutatenthetsa, utali wa lenzi uyenera kuwonjezeka ndi 2,21 cm - 2,20 cm = 0,01 cm.
Kuchuluka kwa kukula kwa dera la mbale yachitsulo (β) = 2 x kuchuluka kwa kukula kolunjika (α) = 2 x 1,3 x 10^{-4 o}C^-1 = 2,6x10 pa^{-4 o}C^-1

Kusintha kwa kutentha:

Yankho lolondola ndi B.

8. Pachithunzi chotsatirachi, pali mpata pakati pa njanji ziwiri za sitima zopangidwa ndi chitsulo. Mpata uwu cholinga chake ndi...
A. Mphamvu yokangana sitima ikadutsa imakhala yochepa.
B. Kugwedezeka kwa sitima ikadutsa kumakhala kochepa.
C. Njanji sizipindika chitsulo chikakula
D. Njanji sizimapindika sitima ikadutsa pamwamba pawo.
Zokambirana
Ma njanji amapangidwa ndi chitsulo, chomwe chimakula mosavuta kutentha kukasintha. Pa tsiku lotentha, kutentha kwa njanji kumawonjezeka, zomwe zimapangitsa kuti zikule. Ma njanji akamagundana ndi mawilo a sitima, kutentha kumawonjezekanso, zomwe zimapangitsa kuti zikule. Chifukwa chake, kusiyana pakati pa njanji ziwiri kumathandiza kuti njanji zisapindike pamene chitsulo chikukulirakulira.
Yankho lolondola ndi C.

9.
Chitsulo chamagetsi chili ndi thermostat yomwe imadula yokha mphamvu yamagetsi chitsulocho chikafika kutentha kwina. Kukwera kwa kutentha kumapangitsa kuti mzere wa bimetallic upinde, monga momwe chithunzichi chikusonyezera. Izi zimachitika chifukwa…
A. Kutentha kwapadera kwa chitsulo (B) ndi kwakukulu kuposa kutentha kwapadera kwa chitsulo (A)
B. Kutentha kwa chitsulo (B) ndi kochepa kuposa kutentha kwa chitsulo (A)
C. Kuchuluka kwa kukula kwa chitsulo (B) ndi kwakukulu kuposa kuchuluka kwa kukula kwa chitsulo (A)
D. Kuchuluka kwa kukula kwa chitsulo (B) ndi kochepa kuposa kuchuluka kwa kukula kwa chitsulo (A)
Zokambirana
Bimetal imakhala ndi chitsulo A ndi chitsulo B zomwe zili ndi ma coefficients osiyanasiyana a linear expansion. Kutengera chithunzi pamwambapa, kutentha kukakwera, chitsulo A chimawoneka ngati chikupotoka ku chitsulo B. Chifukwa chake, zitha kutsimikiziridwa kuti pakukwera komweko kwa kutentha, chitsulo A chimakula kwambiri pomwe chitsulo B chimakhala ndi linear expansion yochepa. Kukwera kwa kutalika kwa chitsulo A kumaposa kwa chitsulo B, chifukwa chake chitsulo A chili ndi linear expansion yayikulu kuposa chitsulo B.
Yankho lolondola ndi D.

Gwero la funso:

Mafunso a OSN a Sukulu ya Sekondale ya Fiziki ya Sukulu ya Sekondale