5 примеров вопросов на тему увеличения объема
1. Твердый шар изготовлен из алюминия с коэффициентом линейного расширения 24 х 10⁻⁶.-6°C-1. Если температура 30oОбъем шара составляет 30 см³.3 так что объем мяча увеличивается до 30,5 см³.3, Шар необходимо нагреть до температуры… oC
Обсуждение
Известно, что:
Коэффициент линейного расширения (α)) = 24 х 10-6°C-1
Коэффициент объемного расширения (γ) = 3 = 3 х 24 х 10-6°C-1 = 72 x 10-6°C-1
Начальная температура (Т)1) = 30oC
Начальный объем (В)1) = 30 см3
Заключительный том (V)2) = 30,5 см3
Изменение объема (Δ)V) = 30,5 см3 - 30 см3 = 0,5 см3
Вопрос: Конечная температура (Т)2)
Джаваб:
ΔV = g (V1)(ΔT)
ΔV = g (V1)(Т2 - Т1)
0,5 см3 = (72 х 10-6°C-1)(30 см3)(Т2 -30oC)
0,5 = (2160 х 10-6)(T2 -30)
0,5 = (2,160 х 10-3)(T2 -30)
0,5 = (2,160 х 10-3)(T2 -30)
0,5/(2,160 х 10-3) = Т2 -30
0,23 х 103 = Т2 -30
0,23 x 1000 = T2 -30
230 = Т2 -30
230 + 30 = T2
T2 = 260oC
2. Полый шар из стекла имеет коэффициент линейного расширения 9 х 10⁻⁶.-6°C-1При температуре 20oВнутренний диаметр шара равен C. 2,2 см. Если внутренний диаметр шара увеличится до 2,8, то Suhu Конец…
Обсуждение
Известно, что:
Коэффициент линейного расширения (α)) = 9 х 10-6°C-1
Коэффициент объемного расширения (γ) = 3 α = 3 х 9 х 10-6°C-1 = 27 x 10-6°C-1
Начальная температура (Т)1) = 20oC
Начальный диаметр (D)1) = 2,2 см
Конечный диаметр (D)2) = 2,8 см
Начальный радиус (r)1) = Д1 / 2 = 2,2 см3 / 2 = 1,1 см3
Конечный радиус (r)2) = Д2 / 2 = 2,8 см3 / 2 = 1,4 см3
Начальный объем (В)1) = 4/3 π r13 = (4/3)(3,14)(1,1 см)3 = (4/3)(3,14)(1,331 см)3) = 5,57 см3
Заключительный том (V)2) = 4/3 π r23 = (4/3)(3,14)(1,4 см)3 = (4/3)(3,14)(2,744 см)3) = 11,48 см3
Изменение объема (Δ)V) = 11,48 см3 - 5,57 см3 = 5,91 см3
Вопрос: Конечная температура (T2)
Джаваб:
ΔV = g (V1)(ΔT)
5,91 см3 = (27 х 10-6°C-1)(5,57 см3)(Т2 -20oC)
5,91 = (150,39 х 10-6)(T2 - 20)
5,91 150,39/10 х XNUMX-6 = Т2 -20
0,039 х 106 = Т2 -20
39 х 103 = Т2 -20
39000 = Т2 -20
T2 = 39020oC
3. При нагревании воздуха увеличение объема пропорционально...
А. Начальная температура
Б. Конечная температура
С. Повышение температуры
D. Начальный объем
Е. Заключительный том
Пембахасан:
Увеличение объема воздуха пропорционально увеличению температуры или изменению температуры. Чем больше повышение температуры, тем больше увеличение объема.
4. Стеклянный сосуд объемом 4 литра наполняют водой, затем нагревают до тех пор, пока температура не повысится на 20 °C.oC. Оказалось, что пролилась вода. Коэффициент линейного расширения стекла, как известно, равен 9 х 10⁻⁶.-6 oC-1Коэффициент объемного расширения воды = 2,1 x 10⁻⁶-4 oC-1Тогда количество пролитой воды составит…
А. 0,015 литра
Б. 0,018 литра
С. 0,020 литра
Д. 0,021 литра
Е. 0,025 литра
Обсуждение
Известно, что:
Начальный объем стеклянного сосуда и воды (V)o) = 4 литра
Изменения температуры стекла и воды (ΔT) = 20oC
Коэффициент линейного расширения стекла (α) = 9 х 10⁻⁶-6 oC-1
Коэффициент объемного расширения стекла (γ) = 3α = 3 (9 x 10)-6 oC-1) = 27 х 10-6 oC-1
Коэффициент объемного расширения воды (с) = 2,1 x 10-4 oC-1
Вопрос: Bмного пролитой воды
Джаваб:
Формула объемного расширения:
В = Вo + γ Vo Delta; t
V - Vo = γ Vo Delta; t
ΔV = γ Vo Delta; t
Информация :
V = конечный объем, Vo = начальный объем, ΔV = изменение объема, γ = коэффициент объемного расширения, ΔT = изменение температуры.
Рассчитайте изменение объема стеклянного сосуда:
ΔV = γ Vo ΔT = (27 х 10-6)(4)(20) = 2160 x 10-6 = 2,160 x 10-3 = 0,002160 литр
Рассчитайте изменение объема воды:
ΔV = γ Vo ΔT = (2,1 х 10-4)(4)(20) = 168 x 10-4 = 0,0168 литр
Изменение объема воды превышает объем стеклянного сосуда, поэтому часть воды проливается.
Рассчитайте объем пролитой воды:
0,0168 литр – 0,002160 литр = 0,01464 литр = 0,015 литр
Правильный ответ — А.
5. Сосуд, изготовленный из стали (коэффициент линейного расширения = 10).-5 oC-1) имеет объем 6 литров и заполнена жидким ацетоном (коэффициент объемного расширения = 1,5 x 10⁻⁶).-3 oC-1Если оба вещества нагреты так, что температура в помещении повышается с 0°C.oC до 40oВ этом случае объем пролитого ацетона составляет…
А. 0,35 литра
Б. 0,48 литра
С. 0,58 литра
Д. 1,36 литра
Е. 1,48 литра
Обсуждение
Известно, что:
Начальный объем стальных и ацетоновых емкостей (V)o) = 6 литра
Изменения температуры стального сосуда и ацетона (ΔT) = 40oC
Коэффициент линейного расширения стали (α) = 10-5 oC-1
Коэффициент объемного расширения стали (γ) = 3α = 3 (10)-5 oC-1) = 3 х 10-5 oC-1
Коэффициент объемного расширения ацетона (с) = 1,5 х 10-3 oC-1
Вопрос: Bмного пролитой воды
Джаваб:
Формула объемного расширения:
ΔV = γ Vo Delta; t
Информация :
ΔV = изменение объема, γ = коэффициент объемного расширения, Vo = начальный объем, ΔT = изменение температуры.
Рассчитайте изменение объема стального сосуда:
ΔV = γ Vo ΔT = (3 х 10-5)(6)(40) = 720 x 10-5 = 0,00720 литр
Рассчитайте изменение объема ацетона:
ΔV = γ Vo ΔT = (1,5 х 10-3)(6)(40) = 360 x 10-3 = 0,360 литр
Изменение объема ацетона больше, чем изменение объема стального сосуда, поэтому часть воды выливается.
Рассчитайте объем пролитой воды:
0,360 литр – 0,00720 литр = 0,3528 литр = 0,35 литр
Правильный ответ — А.
