Mỗi thanh ray của đường sắt ở nhiệt độ 15 độ C có độ dài là 12,5 m. Nếu 2 đầu các thanh ray khi đó chỉ đặt cách nhau 4,50 mm , thì các thanh ray này có thể chụi được nhiệt độ lớn nhất là bao nhiêu để chúng không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt ? Cho biết hệ số nở dài của mỗi thanh ray là a = 12 . 10-6K-1.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
* Cách 1 :
Khoảng cách giữa 2 thanh ray liên tiếp nhau chính là độ nở dài của mỗi thanh .
Ta có : △l = l0a . △t
→ Độ biến dạng thiên nhiệt độ △t :
△t = \(\frac{\triangle l}{l_0.a}=\frac{4,5.10^{-3}}{12,5.12.10^{-8}}=0,03.10^3=30^oC\)
Nhiệt độ môi trường lớn nhất để thanh ray không bị cong :
tmax = △t + t = 15oC + 30oC = 45oC
Đáp số 450C
* Cách 2 :
Để thanh ray không bị cong khi nhiệt độ tăng thì độ tăng chiều dài của thanh phải bằng khoảng cách giữa hai đầu thanh ray.
∆l = l2 - l1 = l1α(t2 – t1)
=> t2 = tmax = + t1= + 15
=> tmax = 45o
t1 = 15oC
l1 = 12,5 m
Δl = 4,5 mm = 4,5.10-3 m
α = 12.10-6 K-1
t = ?
Khoảng cách giữa hai thanh ray liên tiếp nhau chính là độ nở dài của mỗi thanh khi thnah đạt đến nhiệt độ lớn nhất tºC.
Ta có: Δl = α.l0.Δt
→ Độ tăng nhiệt độ tối đa là:
Mà Δt = t – t0 ⇒ t = Δt + t0 = 45º
Vậy thanh ray chịu được nhiệt độ lớn nhất để không bị uốn cong là: tmax = t = 45ºC
Ta có: Dt = Δ l α l 0 = 30 ð Nhiệt độ lớn nhất mà thanh ray không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt là ∆ t + t o = 45 o C
Đáp án: B
→ Nhiệt độ lớn nhất mà thanh ray không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt là:
Chọn B
Ta có:
→ Nhiệt độ lớn nhất mà thanh ray không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt là:
t m a x = ∆ t o + t 0 = 45 o C
Đáp án: B
Ta có: ∆ t ° = ∆ l α l 0 = 4 , 5 . 10 - 3 12 . 10 - 6 . 12 , 5 = 30
→ Nhiệt độ lớn nhất mà thanh ray không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt là:
tmax = Dto + t0 = 45 oC.
Để thanh ray không bị cong khi nhiệt độ tăng thì độ tăng chiều dài của thanh phải bằng khoảng cách giữa hai đầu thanh ray.
∆l = l2 - l1 = l1α(t2 – t1)
=> t2 = tmax = △lαl1△lαl1+ t1= 4,5.10−312.10−6..12,54,5.10−312.10−6..12,5 + 15
=> tmax = 45o.
Nhiệt độ tăng thêm 30oC so với 0oC
Độ dài tăng lên của thanh ray là:
30 : 10 . 1,2 = 3,6 ( mm )
Đổi: 15m = 15000mm
Chiều dài thanh ray khi tăng 30oC là:
15000 + 3,6 = 15003,6 (mm)
Đ/s: 15003,6 mm
Ở 0oC thanh ray bằng sắt có chiều dài 15 m. Nếu nhiệt độ tăng thêm 30oC thì chiều dài thanh ray là bao nhiêu? Biết rằng khi tăng thêm 10C của chiều dài thanh sắt tăng thêm 1,2 mm so với chiều dài ban đầu.
Chữa:
Nhiệt độ tăng thêm 30oC so với 0oC
Độ dài tăng lên của thanh ray là:
30 : 1 . 1,2 = 36 ( mm )
Đổi: 15m = 15000mm
Chiều dài thanh ray khi tăng 30oC là:
15000 + 36 = 15036 (mm)
Đ/s: 15036 mm
Để thanh ray không bị cong khi nhiệt độ tăng thì độ tăng chiều dài của thanh phải bằng khoảng cách giữa hai đầu thanh ray.
∆l = l2 - l1 = l1α(t2 – t1)
=> t2 = tmax = + t1= + 15
=> tmax = 45o.
Khoảng cách giữa 2 thanh ray liên tiếp nhau chính là độ nở dài của mỗi thanh .
Ta có : \(\triangle\)l = l0a . \(\triangle\)t
→ Độ biến dạng thiên nhiệt độ \(\triangle\)t :
\(\triangle t=\frac{\triangle l}{l_0.a}=\frac{4,5.10^{-3}}{12,5.12.10^{-6}}=0,03.10^3=30\) độ C
Nhiệt độ môi trường lớn nhất để thanh ray không bị cong :
tmax = \(\triangle\)t + t = 15 độ C + 30 độ C = 45 độ C
Đáp số 45 độ C