Question

1 Изменится ли результат работы, если трубку заменить сплошным стержнем? 2 Почему между рельсами железной дороги оставляют промежуток в стыках, а в трамвайных рельсах этого не делают? 3 Дайте определение коэффициента линейного и объемного расширения.

Answer 1

Ответ:

1. Изменится, т.к. сплошная трубка будет нагреваться дольше.

2. Трамвайные рельсы лежат в земле и не так нагреваются от солнца, как железнодорожные, которые от сильного нагрева удлиняются.

3. Коэффициент линейного расширения — это физическая величина, характеризующая относительную величину изменения объёма или линейных размеров тела с увеличением температуры на 1° К, при постоянном давления

Коэффициент объемного расширения показывает, на какую долю своего первоначального значения изменяется объем тела при изменении температуры на 1 К. Коэффициент объемного расширения, как и коэффициент линейного расширения, зависит от природы вещества и температуры.

Answer 2

1. Да, результат работы может измениться, если заменить трубку сплошным стержнем. Результат зависит от конкретной ситуации и предназначения этой конструкции. Трубки и сплошные стержни имеют разные механические свойства, такие как жесткость, гибкость, вес и т.д. Эти свойства могут повлиять на работу системы, в которой они используются. Например, если трубка была предназначена для транспортировки жидкости, замена её сплошным стержнем может привести к невозможности передачи жидкости через этот элемент.

2. Промежуток между рельсами на железной дороге оставляют для компенсации теплового расширения металла. Металл расширяется при нагреве и сужается при охлаждении. Если бы рельсы были установлены слишком плотно друг к другу, то при нагреве они могли бы расшириться и деформироваться, что привело бы к искривлению, перекосам или даже разрывам. Промежуток позволяет рельсам свободно расширяться при нагреве.

   В случае трамвайных рельсов, поскольку скорости движения намного ниже, и массы транспортных средств на порядки меньше по сравнению с железнодорожными поездами, тепловое расширение оказывает менее значительное воздействие. Поэтому в трамвайных рельсах промежутки между ними могут быть более незначительными или отсутствовать.

3. • Коэффициент линейного расширения (α) - это величина, характеризующая изменение длины материала при изменении температуры на единицу. Формула для линейного расширения: ΔL = α * L₀ * ΔT, где ΔL - изменение длины, L₀ - начальная длина, ΔT - изменение температуры.

   • Коэффициент объемного расширения (β) - это величина, характеризующая изменение объема материала при изменении температуры на единицу. Он связан с коэффициентом линейного расширения следующим образом: β = 3α (для трехмерных объектов). Формула для объемного расширения: ΔV = β * V₀ * ΔT, где ΔV - изменение объема, V₀ - начальный объем, ΔT - изменение температуры.