Biến dạng của vật rắn khi thay đổi nhiệt độ

Biến dạng của vật rắn khi thay đổi nhiệt độ

4.3/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 19 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa Biến dạng của vật rắn khi thay đổi nhiệt độ

Lý thuyết về Biến dạng của vật rắn khi thay đổi nhiệt độ

1. Sự nở dài.

- Sự tăng độ dài của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở dài vì nhiệt.

-  Độ nở dài ΔlΔl của vật rắn hình trụ đồng chất tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ ΔtΔt và độ dài ban đầu lo của vật đó.

Δl=llo=αloΔtΔl=llo=αloΔt

 Trong đó:

  • Δl=lloΔl=llo là độ nở dài của vật rắn (m)
  • lolo là chiều dài của vật rắn ở nhiệt độ toto
  • l là chiều dài của vật rắn ở nhiệt độ t
  • αα là hệ số nở dài của vật rắn, phụ thuộc vào chất liệu vật rắn (K1)(K1)
  • Δt=ttoΔt=tto là độ tăng nhiệt độ của vật rắn (0C0C hay K)
  • toto là nhiệt độ đầu
  • t là nhiệt độ sau

2. Sự nở khối.

  Sự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở khối.

  Độ nở khối của vật rắn đồng chất đẳng hướng được xác định theo công thức :

ΔV=VVo=βVoΔtΔV=VVo=βVoΔt

Trong đó:

  • ΔV=VVoΔV=VVo là độ nở khối của vật rắn (m3)(m3)
  • VoVo là thể tích của vật rắn ở nhiệt độ toto
  • V là thể tích của vật rắn ở nhiệt độ t
  • ββ là hệ số nở khối, β3αβ3α và cũng có đơn vị là K1.K1.
  • Δt=ttoΔt=tto là độ tăng nhiệt độ của vật rắn (0C0C hay K)
  • totolà nhiệt độ đầu
  • t là nhiệt độ sau

Bài tập tự luyện có đáp án

Câu 1: Gọi l0l0 là chiều dài ở 0C0C ; ll là chiều dài ở tCtC ; αα là hệ số nở dài. Công thức tính chiều dài lltCtC là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công thức: l=l0(1+αt).l=l0(1+αt).

Câu 2: Sự nở vì nhiệt:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Sự nở vì nhiệt vừa có lợi vừa có hại.

Câu 3: Độ nở khối của vật rắn đồng chất được xác định theo công thức:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công thức: ΔV=VV0=βV0ΔtΔV=VV0=βV0Δt.

Câu 4: Khi vật rắn kim loại bị nung nóng thì khối lượng riêng của vật tăng hay giảm? Tại sao?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Khi vật rắn kim loại bị nung nóng thì khối lượng riêng của vật giảm, vì khối lượng của vật không đổi nhưng thế tích của vật tăng.

Câu 5: Khi tăng nhiệt độ, thể tích của một vặt rắn đồng chất, đẳng hướng thay đổi như thế nào?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Khi tăng nhiệt độ, thể tích của một vặt rắn đồng chất, đẳng hướng tăng.

Câu 6: Điều nào sau đây là đúng liên quan đến sự nở dài?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Độ dãn nở tỉ lệ thuận với chiều dài ban đầu.

Câu 7: Đơn vị đo của hệ số nở dài αα là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Đơn vị đo của hệ số nở dài αα là K-1

Câu 8: Khi đổ nước sôi vào trong cốc thuỷ tinh thì cốc thuỷ tinh hay bị nứt vỡ, còn cốc thạch anh không bị nứt vỡ là vì:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Thạch anh có hệ số nở khối nhỏ hơn thủy tinh nên khó bị vỡ hơn khi nhiệt độ tăng nhanh.

Câu 9: Độ nở dài ΔlΔl của vật rắn (hình trụ đồng chất) được xác định theo công thức:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công thức: Δl=ll0=lα0ΔtΔl=ll0=lα0Δt

Câu 10: Đâu không phải là đơn vị đo của hệ số nở khối ββ ?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Kevin (K) không phải là đơn vị đo của hệ số nở khối.

Câu 11: Điều nào sau đây không phải là ứng dụng của sự nở vì nhiệt của vật rắn?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Điều hòa nhiệt độ không hoạt động dựa trên hiện tượng sự nở vì nhiệt của vật rắn.

Câu 12: Khi tăng nhiệt độ, độ dài của thanh kim loại thay đổi như thế nào?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Khi nhiệt độ tăng thì chiều dài của thanh kim loại tăng.

Câu 13: Gọi V0V0 là thể tích ở 0C0C ; VV là thể tích ở tCtC ; ββ là hệ số nở khối. Công thức tính thể tích VVtCtC là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Công thức: V=V0(1+βt).V=V0(1+βt).

Câu 14: Dụng cụ có nguyên tắc hoạt động không liên quan đến sự nở vì nhiệt là:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Dụng cụ có nguyên tắc hoạt động không liên quan đến sự nở vì nhiệt là đồng hồ bấm giây.

Câu 15: Giữa hệ số nở khối ββ và hệ số nở dài αα có biểu thức:

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Biểu thức liên hệ: β=3αβ=3α