Một thanh thép ở 20 ° C có tiết diện 4 c m 2 và hai đầu của nó được gắn chặt vào hai bức tường đối diện. Xác định lực do thanh thép tác dụng lên hai bức tường nếu nó bị nung nóng đến 200 ° C ? Cho biết suất đàn hồi của thép E = 21,6. 10 10 Pa và hệ số nở dài của nó là 11. 10 - 6 K - 1
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Vì hai bức tường cố định nên khoảng cách giữa chúng không đổi. Khi nhiệt độ tăng thì thanh xà nở dài thêm một đoạn ∆ l = 1,2 mm. Do đó, thanh xà tác dụng lên hai bức tường một lực có cường độ tính theo định luật Húc :
Khi nhiệt độ tăng thêm t = 40 ° C thì thanh xà dãn dài thêm một đoạn:
Vì hai đầu xà chôn chặt vào tường, nên xà chịu một lực nén (bằng chính lực do xà tác dụng vào tường):
Đáp án: C
Khi nhiệt độ tăng thêm t = 40 oC thì thanh xà dãn dài thêm một đoạn:
∆ℓ = ℓ – ℓ0 = ℓ0.α.∆t.
Vì hai đầu xà chôn chặt vào tường, nên xà chịu một lực nén (bằng chính lực do xà tác dụng vào tường):
Đáp án: C
Khi nhiệt độ tăng thêm t = 40 oC thì thanh xà dãn dài thêm một đoạn:
∆l = l – l0 = l0.α.∆t.
Vì hai đầu xà chôn chặt vào tường, nên xà chịu một lực nén (bằng chính lực do xà tác dụng vào tường):
Thay số:
Chọn C
Khi nhiệt độ tăng thêm t = 40 o C thì thanh xà dãn dài thêm một đoạn:
∆ l = l - l 0 = l 0 . α . ∆ t
Vì hai đầu xà chôn chặt vào tường, nên xà chịu một lực nén (bằng chính lực do xà tác dụng vào tường):
Gọi:
l, l0 lần lượt là chiều dài của thanh thép ở 200C và 300C
Δl độ co của thanh thép khi nhiệt độ giảm từ 300 xuống 200C
+ Ta có: ∆ l = l - l 0 = α l 0 ∆ t (1)
+ Mặt khác, theo định luật Húc, ta có: F = E S l 0 ∆ l (1)
Từ (1) và (2), ta có: F = E S α ∆ t = 2 , 28 . 10 11 . 1 , 3 . 10 - 4 . 11 . 10 - 6 . 10 = 3260 N
Vậy lực tác dụng vào thanh khi nhiệt độ giảm xuống còn 200C là F = 3260N
Đáp án: D
Ta có, lực kéo đàn hồi cần tác dụng lên đầu kia của thanh thép để thanh dài thêm 2,5 mm là: F d h = k . ∆ l = E S l 0 ∆ l = 2 . 10 11 1 , 5 . 10 - 4 5 2 , 5 . 10 - 3 = 15000 N
Đáp án: B
Độ nở dài tỉ đối của :
- Thanh thép khi bị nung nóng từ nhiệt độ t 1 đến t 2 :
- Thanh thép khi bị biến dạng kéo tính theo định luật Húc :
So sánh hai công thức này, ta tìm được lực do thanh thép tác dụng lên hai bức tường nếu nó bị nung nóng từ t 1 = 20 ° C đến t 2 = 200 ° C tính bằng :