Dział 5: Termodynamika
Rozszerzalność cieplna
Teoria, przykłady i zadania z rozwiązaniami krok po kroku – fizyka, liceum.
Ćwicz ten temat
Trening z podpowiedziami i rozwiązaniami krok po kroku, szybkie strzały i za każdym razem nowe zadania – po założeniu konta. Konto demo jest bezpłatne.
Większość ciał przy ogrzewaniu zwiększa wymiary.
Rozszerzalność liniowa
ΔL = α · L₀ · ΔT – α: współczynnik rozszerzalności liniowej (1/K).
Gazy i ciecze
Rozszerzają się objętościowo; gazy najbardziej.
Zastosowania
Szczeliny w szynach i mostach, bimetale w termostatach, termometry.
Anomalia wody
Od 0 °C do 4 °C woda przy ogrzewaniu kurczy się.
Przykład 1
Szyna stalowa 20 m, ΔT = 40 K, α = 1,2·10⁻⁵ 1/K. Wydłużenie?
Pokaż rozwiązanie
ΔL = 1,2·10⁻⁵ · 20 · 40 = 0,0096 m ≈ 9,6 mm.
Przykładowe zadania z rozwiązaniami
Zadanie 1
Pręt z aluminium ma długość 100 m. O ile milimetrów wydłuży się po ogrzaniu o 20 °C? (α = 2,4 · 10−5 1/K)
Pokaż rozwiązanie
Odpowiedź: 48
- ΔL = 2,4·10⁻⁵ · 100 · 20 = 0,048 m = 48 mm
Zadanie 2
Gazy rozszerzają się przy ogrzewaniu:
- A. mniej niż ciała stałe
- B. bardziej niż ciecze i ciała stałe
- C. wcale
- D. tylko w próżni
Pokaż rozwiązanie
Odpowiedź: bardziej niż ciecze i ciała stałe
- bardziej niż ciecze i ciała stałe
Zadanie 3
Pręt z aluminium ma długość 100 m. O ile milimetrów wydłuży się po ogrzaniu o 40 °C? (α = 2,4 · 10−5 1/K)
Pokaż rozwiązanie
Odpowiedź: 96
- ΔL = 2,4·10⁻⁵ · 100 · 40 = 0,096 m = 96 mm
Chcesz rozwiązywać takie zadania?
Załóż konto i ćwicz z podpowiedziami – każde zadanie sprawdzimy i pokażemy rozwiązanie. Konto demo jest bezpłatne.