Термическое расширение материала
На сколько миллиметров изменится длина метрового стержня из меди, если его переместить из наружной среды
На сколько миллиметров изменится длина метрового стержня из меди, если его переместить из наружной среды, где температура составляет -20°C, внутрь здания, где температура равна +23°C? Ответ (округлите до долей миллиметра): Материал Коэффициент термического расширения, 1/°C Алюминий 0,000023 Медь 0,000015 Железо 0,000012 Инвар (железо+никель) 0,000002
16.11.2023 15:26
Написать свой ответ:
Объяснение:
Температурное расширение — это явление, при котором размеры тела изменяются при изменении его температуры. Коэффициент термического расширения определяет, насколько изменится длина материала при изменении температуры на 1 градус Цельсия.
Для решения данной задачи, нам необходимо учитывать, что у стержня из меди коэффициент термического расширения составляет 0,000015 1/°C. Для определения изменения длины стержня мы можем использовать формулу:
ΔL = L * α * ΔT,
где ΔL - изменение длины стержня, L - исходная длина стержня, α - коэффициент термического расширения материала, ΔT - изменение температуры.
В данном случае, исходная длина стержня составляет 1000 мм, α (коэффициент термического расширения меди) равен 0,000015 1/°C, а изменение температуры составляет 23 - (-20) = 43°C.
Подставляя данные в формулу, получаем:
ΔL = 1000 * 0,000015 * 43 = 0,645 мм.
Округляя до долей миллиметра, получаем ответ: 0,6 мм.
Совет:
Для лучшего понимания термического расширения материала, полезно изучить свойства различных материалов и их коэффициенты термического расширения. Также, важно помнить, что разные материалы имеют разные коэффициенты термического расширения, и это может повлиять на их использование в различных инженерных и технических приложениях.
Ещё задача:
Длина железного стержня изначально равна 200 мм. Если температура стержня изменяется на 50°C, а коэффициент термического расширения железа равен 0,000012 1/°C, на сколько миллиметров изменится его длина?