Question

1 Стальной лист прямоугольной формы, имеющий площадь 2 м2 при температуре 0 °С, нагрели до 400 °С. На сколько изменится его площадь? 2 При погружении ртутного термометра в горячую воду ртуть в трубочке термометра сначала немного опускается, а затем начинает подниматься. Объясните это явление. 3 Часы снабжены латунным маятником. Сравнивая показания этих часов с показанием точных часов, заметили, что при температуре 0 °С они спешат на 7 с в сутки, а при температуре 20 °С отстают на 9 с в сутки. Определите коэффициент линейного расширения латуни, а также температуру, при которой маятниковые часы идут правильно. 4 Железная паропроводная труба от котельной до здания школы имеет длину 300 м. Пока пара нет, темпера тура трубы 20 °С. Когда же по трубе под давлением проходит пар, ее температура достигает 120 °С. На сколько изменяется при этом длина трубы? Почему не происходит разрыва трубы? 5 Железнодорожные рельсы имеют длину 25 м и изготовлены из стали. Как изменяется их длина, если годовые изменения температуры колеблются от 45 до —45 °С? 6 Поршни цилиндров двигателей обычно делаются из того же материала, что и стенки цилиндров. Почему? 7 Бензиновая колонка имеет наверху баки вместимостью 10 л, которыми отмеривается бензин. Когда выгоднее покупать бензин: среди жаркого дня или лучше подождать вечера, когда жара спадет? 8 Почему стаканы из толстого стекла чаще, чем тонкостенные, лопаются при наливании в них крутого кипятка? 9 Каков коэффициент линейного расширения металла, если изготовленный из него стержень длиной 60 см при нагревании на 100 °С удлинился на 1,02 мм?

Answer 1

Відповідь:

1)фото

2)Стекло нагревается первым и поэтому первым начинает расширяться. Это видно как некоторое опускание уровня ртути. После ртуть начинает расширяться, а это заметно как поднятие уровня ртути.

3) фото 2

4) фото 3

5)

6)Поршни цилиндров делают из того же материала, что и сами цилиндры для того, чтобы при тепловом расширении цилиндры и поршни не давили друг на друга.

Пояснення:

Answer 2

1. Чтобы определить изменение площади стального листа при изменении температуры, мы должны знать коэффициент линейного расширения стали. Без этой информации мы не можем точно рассчитать изменение площади. Различные материалы имеют разные коэффициенты линейного расширения.

2. При погружении ртутного термометра в горячую воду наблюдается следующее явление. Ртуть внутри трубки термометра, нагреваясь, расширяется и занимает больший объем, что приводит к небольшому опусканию ртутного столба. Затем ртуть продолжает нагреваться и больше расширяется, чем материал термометра, поэтому ртутный столб начинает подниматься.

3. Для решения этой задачи нам понадобится использовать коэффициент линейного расширения латуни (α). Пусть Х - искомая температура, при которой маятниковые часы идут правильно. Маятниковые часы спешат на 7 с в сутки при 0 °С и отстают на 9 с в сутки при 20 °С.

Мы можем составить следующее уравнение, используя формулу линейного расширения: 7 = α * 24 * 60 * 60 (при 0 °С) -9 = α * 24 * 60 * 60 (при 20 °С)

Решая это уравнение, мы найдем значение α и температуру Х.

4. Для решения этой задачи нам необходимо знать коэффициент линейного расширения железа и предположить, что труба свободно расширяется в результате изменения температуры.

Изменение длины трубы можно рассчитать с использованием формулы: ΔL = α * L0 * ΔT

Где ΔL - изменение длины, α - коэффициент линейного расширения, L0 - исходная длина трубы, ΔT - изменение температуры.

5. Чтобы рассчитать изменение длины железнодорожных рельс при изменении температуры, нам нужно знать коэффициент линейного расширения стали, из которой они изготовлены. К сожалению, в данном вопросе не указан материал, поэтому невозмож