לינעאַרע עקספּאַנסיע – פּראָבלעמען און לייזונגען

1. א שטאָל איז 40 ס״מ לאַנג ביי 20 ° C. דער קאָעפיציענט פון לינעאַרער יקספּאַנשאַן פֿאַר שטאָל איז 12 x 10⁻⁶ ( C₂ ) ⁻¹ . די פאַרגרעסערונג אין לענג און די לעצטע לענג ווען עס איז ביי 70 ° C וועט זיין...

באַקאַנט:

די ענדערונג אין טעמפּעראַטור ( ΔT ) = 70 ° C – 20 ° C = 50 ° C

די אָריגינעלע לענג (L1 ) = 40 ס״מ

קאָעפֿיציענט פֿון לינעאַרער אויסברייטונג פֿאַר שטאָל (α ) = 12 x 10⁻⁶ ( C₂ ) ⁻⁶

געוואונטשט: די ענדערונג אין לענג ( ΔL ) און די לעצטע לענג ( L2 )

לייזונג:

א) די ענדערונג אין לענג ( ΔL)

ΔL = αL 1 ΔT

Δ ל = ( 12 × 10 -6 o C -1 ) (40 סענטימעטער) (50 o C)

Δ ל = (10 -6 ) (24 רענטגענ 10 3 ) סענטימעטער

Δ L = 24 x 10-3 ס״מ

Δ L = 24 / 10 3 ס״מ

Δ L = 24 / 1000 ס״מ

Δ ל = 0.024 ס״מ

ב) די לעצטע לענג ( )

ל₂ = ל₁ + Δ ל

ל 2 = 40 ס״מ + 0.024 ס״מ

ל² = 40.024 ס״מ

זע אויך  גראַוויטאַציאָנעלע פּאָטענציעלע ענערגיע – פּראָבלעמען און לייזונגען

2. אן אייַזן שטאַנג געהייצט פֿון 30 ° C ביז 80 ° C. די לעצטע לענג פֿון אייַזן איז 115 סענטימעטער און דער קאָעפֿיציענט פֿון לינעאַרער יקספּאַנשאַן איז 3×10⁻³ ° C -1 . וואָס איז די אָריגינעלע לענג און די ענדערונג אין לענג פֿון דעם אייַזן?

לייזונג:

די ענדערונג אין טעמפּעראַטור ( ΔT) = 80 ° C – 30 ° C = 50 ° C

די לעצטע לענג (L² ) = 115 ס״מ

דער קאָעפיציענט פון לינעאַרער יקספּאַנשאַן ( α ) = 3×10⁻³ o C⁻¹

געוואונטשט: די ארגינעלע לענג (L1 ) און די ענדערונג אין לענג ( ΔL )

לייזונג:

א) די ארגינעלע לענג ( L1 )

פאָרמולע פון ​​דער ענדערונג אין לענג פֿאַר דער לינעאַרער יקספּאַנשאַן:

ΔL = αL 1 ΔT

פאָרמולע פון ​​דער לעצטער לענג :

ל₂ = ל₁ + Δ ל

ל₂ = ל₁ + α ל₁ Δ ט

ל₂ = ל₁ ( 1 + α ΔT)

115 סענטימעטער = ל 1 (1 + (3.10 -3 o C -1 ) (50 o C)

115 ס״מ = לענג 1 (1 + 150.10 -3 )

115 ס״מ = ל 1 (1 + 0.15)

115 ס״מ = L 1 (1.15)

ל 1 = 115 ס״מ / 1.15

ל 1 = 100 ס״מ

ב) די ענדערונג אין לענג ( ΔL )

Δ ל = ל 2 – ל 1

ΔL = 115 ס״מ – 100 ס״מ

Δ L = 15 ס״מ

זע אויך  היץ מאַסע ספּעציפֿישע היץ די ענדערונג אין טעמפּעראַטור – פּראָבלעמען און לייזונגען

3. ביי 25 ° C, איז די לענג פון גלאָז 50 ס״מ. נאָך דעם ווי מען הייצט עס, איז די לעצטע לענג פון גלאָז 50.9 ס״מ. דער קאָעפיציענט פון לינעאַרער אויסברייטונג איז α = 9 x 10⁻⁶ C⁻¹ . באַשטימט די לעצטע טעמפּעראַטור פון גלאָז…

באַקאַנט:

די אָריגינעלע לענג (L1 ) = 50 ס״מ

די לעצטע לענג (L² ) = 50.09 ס״מ

די ענדערונג אין לענג ( ΔL ) = 50.2 ס״מ – 50 ס״מ = 0.09 ס״מ

דער קאָעפיציענט פון לינעאַרער יקספּאַנשאַן (α) = 9 x 10 -6 o C -1

די אָריגינעלע טעמפּעראַטור (T1 ) = 25 ° C

געוואונטשט: די לעצטע טעמפּעראַטור ( T2 )

לייזונג:

ΔL = αL 1 ΔT

ΔL = αL1 ( T2T1 )

0.09 ס״מ = ( 9 x 10⁻⁶° C) (50 ס״מ )(ט² 25 ° C)

0.09 = (45 x 10-5 )(T2 25)

0.09 / (45 x 10-5 ) = T2 25

0.002 x 10² =25

2 x 10² =25

200 = ט 2 – 25

ט 2 = 200 + 25

ט 2 = 225 ° C

די לעצטע טעמפּעראַטור איז 225 oC.

זע אויך  נאָענטזיכטיק און ווייטזיכטיק – פּראָבלעמען און לייזונגען

4. די ארגינעלע לענג פון מעטאַל איז 1 מעטער און די לעצטע לענג איז 1.02 מעטער. די ענדערונג אין טעמפּעראַטור איז 50 קעלווין. באַשטימט דעם קאָעפיציענט פון לינעאַרער יקספּאַנשאַן!

באַקאַנט:

די אָנהייב לענג (L1 ) = 1 מעטער

די לעצטע לענג (L² ) = 1.02 מעטער

די ענדערונג אין לענג ( ΔL ) = L2 L1 = 1.02 מעטער – 1 מעטער = 0.02 מעטער

די ענדערונג אין טעמפּעראַטור (ΔT ) = 50 קעלווין = 50 ° C

געוואָלט: דער קאָעפיציענט פון לינעאַרער יקספּאַנשאַן

לייזונג:

ΔL = αL 1 ΔT

0.02 מעטער = α (1 מעטער ) (50 ° C)

0.02 = α ( 50 ° C)

α = 0.02 / 50 ° C

α = 0.0004 o C -1

α = 4 x 10⁻⁴ אָ C⁻¹

[wpdm_package id='694′]

  1. קאָנווערטירן טעמפּעראַטור סקאַלעס
  2. לינעאַר יקספּאַנשאַן
  3. שטח אויסברייטונג
  4. באַנד יקספּאַנשאַן
  5. היץ
  6. מעכאנישער עקוויוואַלענט פון היץ
  7. ספּעציפֿישע היץ און היץ קאַפּאַציטעט
  8. לאַטענט היץ, היץ פון פוסיאָן, היץ פון פארדאַמפּונג
  9. ענערגיע קאנסערוואציע פאר היץ טראנספער

לאָזן אַ קאַמענט