su no vi nhiet

KIỂM TRA BÀI CŨ
1.Thế nào là biến dạng cơ của vật rắn?
2.Phát biểu và viết công thức định luật Húc về
biến dạng cơ của vật rắn?
3.Viết công thức tính lực đàn hồi trong vật rắn?

Một thanh thép bị dãn khi ta
kéo một lực đủ lớn. Còn cách
nào khác để làm thanh thép
đó dãn ra mà ta không tác
dụng lực kéo?


Sự nở vì nhiệt của vật rắn
•
I.Sự nở dài
•
II.Sự nở khối
•
III.Ứng dụng

Nhiệt kế
Đồng hồ
micromet
Thanh đồng
- Thanh đồng
- Bình chứa nước kín có 2 van
- Nước nóng
- Nhiệt kế

- Đồng hồ micrômét(đo ∆l).
a, Dụng cụ :
I .Sự nở dài
1. Thí nghiệm:

Nhiệt kế
Đồng hồ
micromet
Thanh đồng
b.Tiến hành thí nghiệm
I .Sự nở dài
1. Thí nghiệm:

I - SỰ NỞ DÀI
1. Thí nghiệm
ℓ
0


ℓ
0
Δℓ

ở nhiệt độ ban đầu t
o

chiều dài thanh là ℓ
o
Ở nhiệt độ sau t ( t > t
0

) chiều dài
thanh là l
c, Kết quả
ℓ

Độ nở dài của thanh: ∆l= l-l
o

- Ban đầu:
+ Nhiệt độ thanh đồng: t
0
= 20
o
C.
+ Độ dài thanh đồng: l
0
= 500mm.
- Khi tăng đến nhiệt độ t:
+ Độ tăng nhiệt độ: ∆t = t – t
0

+ Độ nở dài của thanh đồng: ∆l = l - l
0
I - SỰ NỞ DÀI
1. Thí nghiệm
c, Kết quả

C1 :
-Tính
α = ∆l/(l

0
. ∆t)
-xác định giá trị
trung bình của α
-Với sai số
khoảng 5%,hãy
nhận xét xem α
có thay đổi
không?
Nhiệt độ ban đầu: t
0
= 20
0
C.
Độ dài ban đầu: l
0
= 500 mm.
∆t (
0
C) ∆l (mm)
30
1,67.10
-5
40
50
60
70
0,25
0,33
0,41

0,49
0,58
α = ∆l / (l
0
. ∆t)
1,65.10
-5
1,64.10
-5
1,63.10
-5
1,66.10
-5

* Giá trị trung bình của α:
* Sai số tỉ đối: δα = ∆α/α ≈ 5%.
* Sai số tuyệt đối: ∆α ≈ 0,08.10
-5
K
-1
.
* Ghi kết quả phép đo:
α = (1,65 ±0,08).10
-5
K
-1
.
α = (α
1
+ α

2
+ α
3
+ α
4
+ α
5
)/5 ≈ 1,65.10
-5
K
-1
.
I - SỰ NỞ DÀI
1. Thí nghiệm
 Với sai số 5% coi như α không thay đối

Làm thí nghiệm với các
vật rắn có độ dài và
chất liệu khác nhau.
 Kết quả thí nghiệm
tương tự, nhưng hệ số α
có giá trị thay đổi phụ
thuộc vào chất liệu của
vật rắn.
Chất liệu
α (K
-1)
Nhôm
Đồng đỏ
Sắt, thép

Inva (Ni-Fe)
Thủy tinh
Thạch anh
24.10
-6
17.10
-6
11.10
-6
0,9.10
-6
9.10
-6
0,6.10
-6
I - SỰ NỞ DÀI

2. Kết luận:
- Sự tăng độ dài của vật rắn khi nhiệt độ
tăng gọi là sự nở dài.
- Độ nở dài ∆l của vật rắn (hình trụ đồng
chất) tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ ∆t và độ dài
ban đầu l
0
của vật đó.
Thế nào là sự nở dài?
I - SỰ NỞ DÀI
Độ nở dài Δl = l – l
0
= αl

0
ΔtĐộ nở dài phụ thuộc vào
yếu tố nào?

C2:hãy cho biết ý nghĩa hệ số nở dài α
Từ α = ∆l /(l
0
.∆t)
 Khi ∆t = 1 (nhiệt độ tăng thêm 1 độ)
2. Kết luận
I - SỰ NỞ DÀI
thì α = ∆l/l
0
=ε
“Hệ số nở dài của vật rắn có trị số bằng độ nở dài tỉ
đối của vật rắn khi nhiệt độ của nó tăng thêm 1 độ”.

Bài tập ví dụ: SGK/196.
Giải:
Ta có:
Δl = αl
0
Δt
= 11.10
-6
.12,5.(50-15)
= 0,00481 m
=4,81 mm
Tóm tắt:
t

0
= 15
o
C
l
0
= 12,5m
t = 50
o
C
α = 11.10
-6
K
-1
Δl = ?

II - SỰ NỞ KHỐI
ở nhiệt độ ban đầu t
0

ở nhiệt độ sau t > t
0

l
o
V
o
l= lo+∆l
V=Vo+ ∆V

- Sự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt
độ tăng gọi là sự nở khối.
-
Với vật rắn đồng chất và đẳng hướng:
∆V = V – V
0
= βV
0
∆t.
∆V : Độ nở khối
β
: hệ số nở khối (1/K hay K
-1
)
β≈3α.
II - SỰ NỞ KHỐI
Thế nào là sự nở khối?

Sự nở vì nhệt đặc biệt của nước
* Lưu ý: công thức ΔV=V – V
o
=βV
o
Δt cũng áp dụng
được cho chất lỏng (trừ nước ở gần 4
0
C)
II - SỰ NỞ KHỐI

III . Ứng dụng(SGK/196).


Khắc phục tác hại của sự nở vì nhiệt:
làm cho các vật rắn không bị cong hoặc
nứt gãy khi nhiệt độ thay đổi.
SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT
RẮN

- Giữa hai đầu thanh ray
đường sắt phải có khe hở

- Các ống kim loại dẫn hơi nóng hoặc
nước nóng phải có đoạn uốn cong.
Để khi ống bị nở dài thì đoạn cong này chỉ
biến dạng mà không bị gãy.

- Có khoảng cách giữa các nhịp cầu

ở gối đỡ ở hai đầu cầu của một số cầu thép. Hai
gối đỡ đó có cấu tạo không giống nhau . Một
đầu được đặt lên các con lăn, tạo điều kiện cho
cầu dài ra khi nóng lên mà không bị ngăn cản.

III. Ứng dụng(SGK/196)

Lợi dụng sự nở vì nhiệt.
Bài 36: Sự nở vì nhiệt của vật rắn

Băng kép(dùng trong các rơle đóng-ngắt
mạch điện tự động)
Băng kép gồm 2

thanh kim loại
khác nhau như
đồng và thép
được tán chặt sát
với nhau. Ở nhiệt
độ bình thường
băng kép thẳng.
Khi đốt nóng hay
làm làm lạnh băng
kép sẽ bị cong đi.