Bài 36. Sự nở vì nhiệt của vật rắn

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Thị Hồng Tình
Ngày gửi: 15h:56' 10-07-2020
Dung lượng: 49.2 MB
Số lượt tải: 277
Nguồn:
Người gửi: Nguyễn Thị Hồng Tình
Ngày gửi: 15h:56' 10-07-2020
Dung lượng: 49.2 MB
Số lượt tải: 277
Số lượt thích:
0 người
KIỂM TRA BÀI CŨ
QUAY
1
2
3
4
5
6
7
8
9
VÒNG QUAY
MAY MẮN
CÂU HỎI 1:Mức độ biến dạng của thanh rắn (bị kéo hoặc nén) phụ thuộc yếu tố nào?
Độ lớn của lực tác dụng và tiết diện ngang của thanh.
QUAY VỀ
CÂU HỎI 2: Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của thanh rắn tỉ lệ thuận với đại lượng nào?
Ứng suất tác dụng vào thanh
QUAY VỀ
CÂU HỎI 3: Độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của vật rắn (hình trụ đồng chất) phụ thuộc những yếu tố nào ?
Chất liệu của vật rắn
Tiết diện của vật rắn
Độ dài ban đầu của vật rắn
QUAY VỀ
CÂU HỎI 4:Chọn từ thích hợp hoàn thành Định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật rắn (hình trụ đồng chất) ……với ứng suất ứng tác dụng vào vật đó.
tỉ lệ thuận
QUAY VỀ
CÂU HỎI 5: Nêu đặc điểm của biến dạng đàn hồi
vật lấy lại hình dạng và kích thước ban đầu khi ngoại lực ngừng tác dụng.
QUAY VỀ
CÂU HỎI 6: Giới hạn bền của vật liệu là
ứng suất lớn nhất có thể đặt vào vật để vật không bị hỏng.
QUAY VỀ
CÂU HỎI 7: Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi của một thanh rắn tỷ lệ với đại lượng nào?
tỷ lệ với độ biến dạng của thanh
QUAY VỀ
CÂU HỎI 8: Lực sinh ra khi làm 1 vật biến dạng đàn hồi được gọi là gì?
Lực đàn hồi
QUAY VỀ
CÂU HỎI 9: Chất rắn có cấu trúc tinh thể được gọi là gì?
Chất rắn kết tinh
QUAY VỀ
Vì sao giữa các thanh ra lại có một khe hở?
Độ rộng giữa các thanh ray được tính như thế nào?
Sự nở của thanh ray phụ thuộc vào những yếu tố nào?
SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
BÀI 36:
1. Thí nghiệm:
a. Tiến hành thí nghiệm:
I. SỰ NỞ DÀI
Bài 36: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
Tiến hành :
Dụng cụ :
Mục đích :
l = l – l0
l0 = 500 mm
t = t – t0
t0 = 200C
30
1,67.10 -5
40
50
60
70
0,25
0,33
0,41
0,49
0,58
1,65.10 -5
1,64.10 -5
1,63.10 -5
1,66.10 -5
1. Thí nghiệm:
I. SỰ NỞ DÀI
a. Tiến hành thí nghiệm :
Bài 36: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
Tiến hành :
Dụng cụ :
Mục đích :
Kết quả :
Với:
: độ nở dài tỉ đối.
Hay :
1. Thí nghiệm:
I. SỰ NỞ DÀI
b. Nhận xét :
a. Tiến hành thí nghiệm :
Hệ số α có giá trị không đổi. Như vậy ta có thể viết :
l = l – l0 : độ nở dài của vật rắn (m).
t = t – t0 : độ tăng nhiệt độ của vật rắn ( 0C ).
l: chiều dài vật rắn ở nhiệt độ t (m).
l0 : chiều dài vật rắn ở nhiệt độ t0 (m).
Thanh sắt
1. Thí nghiệm:
I. SỰ NỞ DÀI
b. Nhận xét :
a. Tiến hành thí nghiệm :
c. Thí nghiệm với các vật rắn khác
2. Kết luận:
Sự nở dài là sự tăng độ dài của vật rắn khi nhiệt độ tăng.
: gọi là hệ số nở dài của vật rắn ( 1/K hay K-1 )
l: chiều dài vật rắn ở nhiệt độ t (m).
l0 : chiều dài vật rắn ở nhiệt độ t0 (m).
1. Thí nghiệm:
b. Nhận xét :
a. Tiến hành thí nghiệm :
Bài 36: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
Trong đó:
c. Thí nghiệm với các vật rắn khác
Độ nở dài l của vật rắn (hình trụ đồng chất) tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ t và độ dài ban đầu l0 của vật đó.
Hệ số nở dài của một số chất rắn
1. Thí nghiệm:
I. SỰ NỞ DÀI
b. Nhận xét :
a. Tiến hành thí nghiệm :
c. Thí nghiệm với các vật rắn khác
2. Kết luận:
Câu C2:
Như vậy hệ số nở dài của thanh rắn có trị số bằng độ giãn tỉ đối của thanh rắn khi nhiệt độ của nó tăng thêm một độ.
Nếu t = 1 thì
Tại sao người ta làm thước đo độ chính xác bằng hợp kim Inva mà không phải bằng thép thường ?
Vì hệ số nở dài của Inva nhỏ, khi nhiệt độ không quá lớn thì kích thước của thước thực tế không đổi.
Quả cầu chui lọt qua vòng tròn
Dùng lửa nung nóng quả cầu
Thả quả cầu xuống vòng tròn
Bài 36: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
Như vậy, thể tích vật đã tăng lên khi nhiệt độ của vật rắn tăng lên
Sự nở khối là sự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt độ tăng.
Trong đó:
V0 : thể tích của vật rắn ở nhiệt độ t0 ( m3 )
t = t –t0 : độ tăng nhiệt độ ( 0C)
V : thể tích của vật rắn ở nhiệt độ t ( m3 )
V = V –V0 : độ nở khối của vật rắn ( m3)
II. SỰ NỞ KHỐI
Độ nở khối của vật rắn (đồng chất, đẳng hướng) được xác định theo công thức:
III. ỨNG DỤNG
- Khắc phục tác dụng có hại của sự nở vì nhiệt để các vật rắn không bị cong hoặc nứt gãy khi nhiệt độ thay đổi.
Bài 36 : SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
I. SỰ NỞ DÀI
II. SỰ NỞ KHỐI
III. ỨNG DỤNG
2. Kết luận:
1. Thí nghiệm:
Các ống kim loại dẫn hơi nóng hoặc nước nóng phải có đoạn uốn cong.
Để khi ống bị nở dài thì đoạn cong này chỉ biến dạng mà không bị gãy.
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1. Độ nở dài Δl của vật rắn ( hình trụ đồng chất) tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ Δt và độ dài ban đầu lo của vật được xác định theo công thức nào dưới đây?
A. Δl = l – lo = lo.Δt B. Δl = l – lo =α.lo.Δt
C. Δl = l – lo = α.lo.t D. Δl = l – lo = α.lo
BÀI TẬP VẬN DỤNG
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 4. Một thanh thép hình trụ có hệ số nở dài α = 11.10-6 K-1 ban đầu có chiều dài 100 m. Để chiều dài của nó 100,11 m thì độ tăng nhiệt độ bằng
A. 170°C
B. 125°C
C. 150°C
D. 100°C
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 5. Một vật rắn hình trụ ban đầu có chiều dài 100m. Tăng nhiệt độ của vật thêm 50°C thì chiều dài của vật là 100,12m. Hệ số nở dài của vật bằng
A. 18.10-6 K-1
B. 24.10-6 K-1
C. 11.10-6 K-1
D. 20.10-6 K-1
BÀI TẬP VẬN DỤNG
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 7. Một quả cầu đồng chất có hệ số nở khối β = 72.10-6 K-1. Ban đầu thể tích của quả cầu là Vo, để thể tích của quả cầu tăng 0,36% thì độ tăng nhiệt độ của quả cầu bằng
A. 50K
B. 100K
C. 75K
D. 125K
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 8. Khối lượng riêng của sắt ở 0°C là 7,8. 103 kg/ m3 . Biết hệ số nở của khối sắt là 33. 10-6 K-1 . Ở nhiệt độ 160°C, khối lượng riêng của sắt là
A. 7759 kg/ m3
B. 7900 kg/ m3
C. 7857 kg/ m3
D. 7599 kg/ m3
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1: Tại sao các thước đo chiều dài thường làm bằng vật liệu có
hệ số nở dài thật nhỏ?
Các thước đo chiều dài thường làm bằng vật liệu có hệ số nở dài thật nhỏ để cho sự nở dài của thước khi nhiệt độ tăng là không đáng kể, khi đó sai số dụng cụ đo nằm trong giới hạn cho phép, tức độ chính xác của phép đo cao hơn
CỦNG CỐ
Câu 2 Tại sao người ta đốt nóng vành sắt trước khi nắp nó vào bánh xe vành gỗ?
Ở nhiệt độ thường, vành đai sắt bó chặt lấy bánh xe, tức đường kính của nó nhỏ hơn đường kính của bánh xe một chút. Để lắp được vành sắt vào bánh xe, người ta phải đốt nóng vành sắt để nó nở ra thì mới nắp vào bánh xe
CỦNG CỐ
Nhiệm vụ về nhà
Làm bài tập 4,5,6,7,8,9 sgk
Đọc trước bài 37: Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng.
QUAY
1
2
3
4
5
6
7
8
9
VÒNG QUAY
MAY MẮN
CÂU HỎI 1:Mức độ biến dạng của thanh rắn (bị kéo hoặc nén) phụ thuộc yếu tố nào?
Độ lớn của lực tác dụng và tiết diện ngang của thanh.
QUAY VỀ
CÂU HỎI 2: Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của thanh rắn tỉ lệ thuận với đại lượng nào?
Ứng suất tác dụng vào thanh
QUAY VỀ
CÂU HỎI 3: Độ cứng (hay hệ số đàn hồi) của vật rắn (hình trụ đồng chất) phụ thuộc những yếu tố nào ?
Chất liệu của vật rắn
Tiết diện của vật rắn
Độ dài ban đầu của vật rắn
QUAY VỀ
CÂU HỎI 4:Chọn từ thích hợp hoàn thành Định luật Húc: Trong giới hạn đàn hồi, độ biến dạng tỉ đối của vật rắn (hình trụ đồng chất) ……với ứng suất ứng tác dụng vào vật đó.
tỉ lệ thuận
QUAY VỀ
CÂU HỎI 5: Nêu đặc điểm của biến dạng đàn hồi
vật lấy lại hình dạng và kích thước ban đầu khi ngoại lực ngừng tác dụng.
QUAY VỀ
CÂU HỎI 6: Giới hạn bền của vật liệu là
ứng suất lớn nhất có thể đặt vào vật để vật không bị hỏng.
QUAY VỀ
CÂU HỎI 7: Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn lực đàn hồi của một thanh rắn tỷ lệ với đại lượng nào?
tỷ lệ với độ biến dạng của thanh
QUAY VỀ
CÂU HỎI 8: Lực sinh ra khi làm 1 vật biến dạng đàn hồi được gọi là gì?
Lực đàn hồi
QUAY VỀ
CÂU HỎI 9: Chất rắn có cấu trúc tinh thể được gọi là gì?
Chất rắn kết tinh
QUAY VỀ
Vì sao giữa các thanh ra lại có một khe hở?
Độ rộng giữa các thanh ray được tính như thế nào?
Sự nở của thanh ray phụ thuộc vào những yếu tố nào?
SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
BÀI 36:
1. Thí nghiệm:
a. Tiến hành thí nghiệm:
I. SỰ NỞ DÀI
Bài 36: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
Tiến hành :
Dụng cụ :
Mục đích :
l = l – l0
l0 = 500 mm
t = t – t0
t0 = 200C
30
1,67.10 -5
40
50
60
70
0,25
0,33
0,41
0,49
0,58
1,65.10 -5
1,64.10 -5
1,63.10 -5
1,66.10 -5
1. Thí nghiệm:
I. SỰ NỞ DÀI
a. Tiến hành thí nghiệm :
Bài 36: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
Tiến hành :
Dụng cụ :
Mục đích :
Kết quả :
Với:
: độ nở dài tỉ đối.
Hay :
1. Thí nghiệm:
I. SỰ NỞ DÀI
b. Nhận xét :
a. Tiến hành thí nghiệm :
Hệ số α có giá trị không đổi. Như vậy ta có thể viết :
l = l – l0 : độ nở dài của vật rắn (m).
t = t – t0 : độ tăng nhiệt độ của vật rắn ( 0C ).
l: chiều dài vật rắn ở nhiệt độ t (m).
l0 : chiều dài vật rắn ở nhiệt độ t0 (m).
Thanh sắt
1. Thí nghiệm:
I. SỰ NỞ DÀI
b. Nhận xét :
a. Tiến hành thí nghiệm :
c. Thí nghiệm với các vật rắn khác
2. Kết luận:
Sự nở dài là sự tăng độ dài của vật rắn khi nhiệt độ tăng.
: gọi là hệ số nở dài của vật rắn ( 1/K hay K-1 )
l: chiều dài vật rắn ở nhiệt độ t (m).
l0 : chiều dài vật rắn ở nhiệt độ t0 (m).
1. Thí nghiệm:
b. Nhận xét :
a. Tiến hành thí nghiệm :
Bài 36: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
Trong đó:
c. Thí nghiệm với các vật rắn khác
Độ nở dài l của vật rắn (hình trụ đồng chất) tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ t và độ dài ban đầu l0 của vật đó.
Hệ số nở dài của một số chất rắn
1. Thí nghiệm:
I. SỰ NỞ DÀI
b. Nhận xét :
a. Tiến hành thí nghiệm :
c. Thí nghiệm với các vật rắn khác
2. Kết luận:
Câu C2:
Như vậy hệ số nở dài của thanh rắn có trị số bằng độ giãn tỉ đối của thanh rắn khi nhiệt độ của nó tăng thêm một độ.
Nếu t = 1 thì
Tại sao người ta làm thước đo độ chính xác bằng hợp kim Inva mà không phải bằng thép thường ?
Vì hệ số nở dài của Inva nhỏ, khi nhiệt độ không quá lớn thì kích thước của thước thực tế không đổi.
Quả cầu chui lọt qua vòng tròn
Dùng lửa nung nóng quả cầu
Thả quả cầu xuống vòng tròn
Bài 36: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
Như vậy, thể tích vật đã tăng lên khi nhiệt độ của vật rắn tăng lên
Sự nở khối là sự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt độ tăng.
Trong đó:
V0 : thể tích của vật rắn ở nhiệt độ t0 ( m3 )
t = t –t0 : độ tăng nhiệt độ ( 0C)
V : thể tích của vật rắn ở nhiệt độ t ( m3 )
V = V –V0 : độ nở khối của vật rắn ( m3)
II. SỰ NỞ KHỐI
Độ nở khối của vật rắn (đồng chất, đẳng hướng) được xác định theo công thức:
III. ỨNG DỤNG
- Khắc phục tác dụng có hại của sự nở vì nhiệt để các vật rắn không bị cong hoặc nứt gãy khi nhiệt độ thay đổi.
Bài 36 : SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN
I. SỰ NỞ DÀI
II. SỰ NỞ KHỐI
III. ỨNG DỤNG
2. Kết luận:
1. Thí nghiệm:
Các ống kim loại dẫn hơi nóng hoặc nước nóng phải có đoạn uốn cong.
Để khi ống bị nở dài thì đoạn cong này chỉ biến dạng mà không bị gãy.
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1. Độ nở dài Δl của vật rắn ( hình trụ đồng chất) tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ Δt và độ dài ban đầu lo của vật được xác định theo công thức nào dưới đây?
A. Δl = l – lo = lo.Δt B. Δl = l – lo =α.lo.Δt
C. Δl = l – lo = α.lo.t D. Δl = l – lo = α.lo
BÀI TẬP VẬN DỤNG
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 4. Một thanh thép hình trụ có hệ số nở dài α = 11.10-6 K-1 ban đầu có chiều dài 100 m. Để chiều dài của nó 100,11 m thì độ tăng nhiệt độ bằng
A. 170°C
B. 125°C
C. 150°C
D. 100°C
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 5. Một vật rắn hình trụ ban đầu có chiều dài 100m. Tăng nhiệt độ của vật thêm 50°C thì chiều dài của vật là 100,12m. Hệ số nở dài của vật bằng
A. 18.10-6 K-1
B. 24.10-6 K-1
C. 11.10-6 K-1
D. 20.10-6 K-1
BÀI TẬP VẬN DỤNG
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 7. Một quả cầu đồng chất có hệ số nở khối β = 72.10-6 K-1. Ban đầu thể tích của quả cầu là Vo, để thể tích của quả cầu tăng 0,36% thì độ tăng nhiệt độ của quả cầu bằng
A. 50K
B. 100K
C. 75K
D. 125K
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 8. Khối lượng riêng của sắt ở 0°C là 7,8. 103 kg/ m3 . Biết hệ số nở của khối sắt là 33. 10-6 K-1 . Ở nhiệt độ 160°C, khối lượng riêng của sắt là
A. 7759 kg/ m3
B. 7900 kg/ m3
C. 7857 kg/ m3
D. 7599 kg/ m3
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Câu 1: Tại sao các thước đo chiều dài thường làm bằng vật liệu có
hệ số nở dài thật nhỏ?
Các thước đo chiều dài thường làm bằng vật liệu có hệ số nở dài thật nhỏ để cho sự nở dài của thước khi nhiệt độ tăng là không đáng kể, khi đó sai số dụng cụ đo nằm trong giới hạn cho phép, tức độ chính xác của phép đo cao hơn
CỦNG CỐ
Câu 2 Tại sao người ta đốt nóng vành sắt trước khi nắp nó vào bánh xe vành gỗ?
Ở nhiệt độ thường, vành đai sắt bó chặt lấy bánh xe, tức đường kính của nó nhỏ hơn đường kính của bánh xe một chút. Để lắp được vành sắt vào bánh xe, người ta phải đốt nóng vành sắt để nó nở ra thì mới nắp vào bánh xe
CỦNG CỐ
Nhiệm vụ về nhà
Làm bài tập 4,5,6,7,8,9 sgk
Đọc trước bài 37: Các hiện tượng bề mặt của chất lỏng.
 







Các ý kiến mới nhất