Question

1.Даны три биметаллические пластины в выпрямленном состоянии. Коэффициент термического расширения металла в верхней части пластины равен α1, а коэффициент термического расширения металла в нижней части пластины равен α2. На каждую пластину воздействует изменение температуры. Определите, в каком направлении изогнётся каждая из пластин? № α1, K−1 α2, K−1 Температура 1 55⋅10−7 293⋅10−7 возрастает 2 117⋅10−7 316⋅10−7 снижается 3 175⋅10−7 139⋅10−7 снижается Пластина № 1 изгибается . Пластина № 2 изгибается . Пластина № 3 изгибается . 2.На сколько миллиметров удлинится метровый стержень из инвара, если его с улицы, где температура равна -25Co, принесли в здание, где температура равна +23Co? Ответ (округли до тысячных): стержень удлинится на мм. Используй таблицу! Вещество Коэффициент термического расширения, C−1o Алюминий 0,000023 Медь 0,000015 Железо 0,000012 Инвар (железо+никель) 0,000002 3.Два стержня расположены между двумя стенами так, как показано на рисунке. Один стержень, длина которого равна l0,1=400мм, изготовлен из металла, коэффициент линейного расширения которого равен α1=140⋅10−7, а второй стержень длиной l0,2=900мм изготовлен из металла с коэффициентом линейного расширения α2=320⋅10−7. На каком расстоянии Δx должны находиться ближайшие концы стержней, чтобы при повышении температуры на 382 K стержни соприкоснулись? Ответ (округли до десятых): концы стержней должны находиться на расстоянии мм. 4.Как изменится плотность воды, если температура изменится с 26Co→16Co? Не изменится. Уменьшится. Увеличится. Как изменится плотность воды, если температура изменится с 3Co→0Co? Увеличится. Не изменится. Уменьшится. При какой температуре (Co) плотность воды будет наибольшей? 86 −85 4 0 5.Тело получило количество теплоты Q1=108Дж, а отдало — Q2=78Дж. Является ли тело источником тепла? Нет. Да. 6.Какой из названных процессов или явлений главным образом обеспечивается видом теплопередачи, который называется тепловым излучением? В холодную погоду, как правило, провисают электрические провода Можно чувствовать тепло под мощной лампочкой У заведённой автомашины нагревается выхлопная труба Обеспечивается водяной поток в центральном отоплении 7.Присвой данным веществам порядковый номер 1, 2 или 3 в зависимости от их свойств теплопроводности, где 1 — очень плохая теплопроводность, 2 — плохая теплопроводность и 3 — хорошая теплопроводность. алюминий бумага кислород 8.Как изогнётся биметаллическая пластинка, если её нагреть? Рядом с пластинкой обозначены материалы, из которых она состоит. алюминий bim.bmp инвар Вниз. Не изогнётся. Вверх. Используйте таблицу: Вещество Коэффициент термического расширения Алюминий 0,000023 Медь 0,000015 Железо 0,000012 Сталь 0,000011 Инвар (железо+никель) 0,000002 9.................................................................................................................................... Сосуд состоит из резервуара и горлышка, площадь сечения которого равна S=0,204мм2. В этом сосуде находится жидкость, объём которой V0=400мм3, а коэффициент объёмного расширения β=0,000051. Объём жидкости настолько велик, что она уже находится в горлышке сосуда на расстоянии Δl=6мм от его края. На сколько градусов должна увеличиться температура, чтобы жидкость начала выливаться из сосуда? Ответ (округли до целых): жидкость начнёт выливаться из сосуда, если температура увеличится на °C. 10.Какие утверждения не верны? Все металлы обладают хорошей теплопроводностью. Распространение тепла перемещающимися слоями жидкости или газа называется тепловым излучением. Земля получает теплоту от Солнца путём теплового излучения. Земля получает тепло от Солнца в результате процесса конвекции. 11.Что из перечисленного ниже является источником тепла? сухая трава искусственный мех зажжённая свеча включённая электрическая грелка Изображён ли на рисунке источник тепла? Да. Нет. Невозможно определить. 12.Как изменится объём воды в сосуде, если температура изменится с 4Co→17Co? Увеличится. Уменьшится. Не изменится. Как изменится объём воды в сосуде, если температура изменится с 2Co→0Co? Не изменится. Увеличится. Уменьшится. При какой температуре (Co) будет наименьший объём воды? 84 −87 4 0

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

6.

Определение из справочника: Тепловое излуче́ние — электромагнитные волны, испускаемые телами за счёт их внутренней энергии. Излучаются телами, имеющими температуру больше 0 К, то есть разными нагретыми телами, поэтому и называется тепловым.

Ответ:

Можно чувствовать тепло под мощной лампочкой

Answer 2

Давайте рассмотрим каждый из заданных вопросов по очереди.

1. Изгиб пластин:

Для определения направления изгиба пластин можно воспользоваться законом термического расширения. Пластины изгибутся в направлении, где коэффициент термического расширения больше. Сравним α1 и α2 для каждой пластины:

- Пластина №1: α1 = 55×10^(-7), α2 = 293×10^(-7) - так как α2 больше, пластина №1 изгибется в направлении с коэффициентом α2, то есть увеличит свою длину. - Пластина №2: α1 = 117×10^(-7), α2 = 316×10^(-7) - аналогично, пластина №2 изгибется в направлении с более высоким коэффициентом, то есть увеличит свою длину. - Пластина №3: α1 = 175×10^(-7), α2 = 139×10^(-7) - пластина №3 изгибется в направлении с более высоким коэффициентом α1, то есть уменьшит свою длину.

2. Удлинение метрового стержня:

Для вычисления удлинения метрового стержня используем формулу для линейного расширения:

ΔL = α * L * ΔT,

где ΔL - изменение длины, α - коэффициент термического расширения, L - начальная длина, ΔT - изменение температуры.

В данном случае, используем данные для инвара:

α_инвар = 0,000002 C^(-1) L_инвар = 1000 мм ΔT = 23°C - (-25°C) = 48°C

ΔL_инвар = 0,000002 * 1000 мм * 48°C = 0,096 мм

Метровый стержень из инвара удлинится на 0,096 мм.

3. Расстояние между концами стержней:

Чтобы определить, на каком расстоянии должны находиться ближайшие концы стержней, чтобы они соприкоснулись при повышении температуры на 382 K, используем закон линейного расширения:

ΔL = α * L * ΔT

где ΔL - изменение длины, α - коэффициент линейного расширения, L - начальная длина, ΔT - изменение температуры.

Пусть x - расстояние между концами стержней, тогда:

Для первого стержня (α1 = 140×10^(-7), L1 = 400 мм):

ΔL1 = α1 * L1 * ΔT ΔL1 = 140×10^(-7) * 400 мм * 382 K

Для второго стержня (α2 = 320×10^(-7), L2 = 900 мм):

ΔL2 = α2 * L2 * ΔT ΔL2 = 320×10^(-7) * 900 мм * 382 K

Общее изменение длины должно быть равно расстоянию x, поэтому:

x = ΔL1 + ΔL2

Рассчитайте значения и найдите x.

4. Изменение плотности воды:

Для определения изменения плотности воды при изменении температуры, можно использовать закон объемного расширения:

Δρ/ρ = β * ΔT

где Δρ - изменение плотности, ρ - начальная плотность, β - коэффициент объемного расширения, ΔT - изменение температуры.

Для первого случая, при изменении температуры с 26°C до 16°C:

ΔT1 = 16°C - 26°C = -10°C Δρ1/ρ = β * (-10°C)

Аналогично, для второго случая, при изменении температуры с 3°C до 0°C:

ΔT2 = 0°C - 3°C = -3°C Δρ2/ρ = β * (-3°C)

Сравните значения Δρ1/ρ и Δρ2/ρ с нулем, чтобы определить, как изменится плотность воды.

5. Тело как источник тепла:

Тело, которое получило количество теплоты Q1 и отдало количество теплоты Q2, является источником тепла, если Q1 > Q2. В этом случае Q1 > Q2 (108 Дж > 78 Дж), поэтому тело является источником тепла.

6. Тепловое излучение:

Тепловое излучение главным образом обеспечивается видом теплопередачи, который называется тепловым излучением. Тепловое излучение представляет собой передачу тепла в форме электромагнитных волн (инфракрасного излучения) и не требует среды для распространения.

7. Порядковый номер по свойствам теплопроводности:

- Алюминий: 3 (хорошая теплопроводность). - Бумага: 1 (очень плохая теплоп