Bài 21-Một số ứng dụng vì nhiệt

Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
I. Lực xuất hiện trong sự co giãn vì nhiệt.
1. Quan sát thí nghiệm.
* Dụng cụ: + 1 thanh kim loại (thanh thép)
+ 1 ốc vặn.
+ 1 chốt ngang.
+ 1 giá đỡ.
+ Đèn cồn và hộp đựng cồn.


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
Hình 21.1a
* Bố trí thí nghiệm:


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
* Cách tiến hành:
- Lắp các dụng cụ thí nghiệm như hình 21.1a
+ Đặt thanh kim loại lên giá.
+ Lắp chốt ngang ở phía trong.
+ Vặn ốc để xiết chặt thanh thép lại.
- Đốt nóng thanh thép và quan sát hiện tượng.


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
2. Trả lời câu hỏi.
C1 Có hiện tượng gì xảy ra đối với thanh thép khi nó nóng lên?
Thanh thép nở ra (dài ra)

C2 Hiện tượng xảy ra với chốt ngang chứng tỏ điều gì?
Khi giãn nở vì nhiệt, nếu bị ngăn cản thanh thép có thể gây
ra lực rất lớn.
C3 Thí nghiệm:


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
* Cách tiến hành:
- Lắp các dụng cụ thí nghiệm như hình 21.1b
+ Đặt thanh kim loại lên giá.
+ Lắp chốt ngang ở phía ngoài.
- Đốt nóng thanh thép.
- Vặn ốc để xiết chặt thanh thép lại.
- Dùng khăn tẩm nước lạnh phủ lên thanh thép và quan sát hiện
tượng.


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
* Bố trí thí nghiệm:


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
* Hiện tượng: Chốt ngang cũng bị gãy chứng tỏ khi co lại vì
nhiệt nếu bị ngăn cản thanh thép cũng có thể gây ra lực lớn.
3. Rút ra kết luận:
C4
Khi thanh thép ……… vì nhiệt nó gây ra …… rất lớn.
Khi thanh thép co lại ……… nó cũng gây ra …… rất lớn.
nở ra lực
vì nhiệt lực

Sự co giãn vì nhiệt khi bị ngăn cản có thể gây ra những
lực rất lớn.


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
4. Vận dụng.
C5
Tại sao chỗ tiếp nối
giữa 2 đầu thanh ray xe
lửa lại có khe hở nhỏ?
Vì khi trời nóng, nhiệt
độ môi trường tăng làm
cho thanh ray nóng lên,
nở ra (dài ra). Nếu
không để khe hở sự nở
vì nhiệt của thanh ray bị
ngăn cản, thanh ray sẽ
gây ra lực lực lớn làm
cong đường ray.


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
C6 Hai gối đỡ của đầu cầu
thép có cấu tạo giống nhau
không? Tại sao một gối đỡ
phải đặt trên các con lăn?
Hai gối đỡ có cấu tạo
không giống nhau. Một gối
đỡ được đặt trên các con
lăn để khi nhiệt độ môi

trường tăng, sự nở ra vì
nhiệt của cầu thép không
bị ngăn cản.


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
?


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
II. Băng kép.
* Cấu tạo của băng kép: Băng kép được cấu tạo từ 2 thanh kim
loại có bản chất khác nhau, được tán chặt vào nhau theo chiều
dài của thanh.
1. Quan sát thí nghiệm.
* Dụng cụ: + Băng kép (cấu tạo từ 1 thanh thép và 1 thanh đồng)
+ Đèn cồn.


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
* Bố trí thí nghiệm: Hình 21.4
Hình 21.4
* Cách tiến hành:
- Hơ nóng băng kép trong 2
trường hợp:
+ TH1: Mặt đồng ở phía dưới.
+ TH2: Mặt đồng ở phía trên.


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT

2. Trả lời câu hỏi.
C7 Đồng và thép nở vì nhiệt như nhau hay khác nhau?
Đồng và thép nở vì nhiệt khác nhau.
C8
Khi bị hơ nóng băng kép luôn cong về phía thanh nào? Tại
sao?
Khi bị hơ nóng băng kép luôn cong về phía thanh thép vì
đồng nở vì nhiệt nhiều hơn thép nên thanh đồng dài hơn và
nằm ở phía ngoài vòng cung.


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
C9
Băng kép đang thẳng, nếu làm cho nó lạnh đi thì nó có bị
cong không? Nếu có thì cong về phía thanh thép hay thanh
đồng? Tại sao?
Băng kép có bị cong và cong về phía thanh đồng vì đồng co
lại vì nhiêt nhiều hơn thép nên thanh đồng ngắn hơn và nằm
phía trong vòng cung.
Băng kép khi bị đốt nóng hay làm lạnh đều cong lại.


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
3. Vận dụng.
Băng kép được sử dụng nhiều ở
các thiết bị tự động đóng – ngắt
mạch điện khi nhiệt độ thay đổi.


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT

Tiếp điểm
Băng kép
Đèn báo điện
Chốt


C10:
Vì khi nóng lên băng kép cong lõm lên đẩy
điểm tiếp điện hở mạch và ngắt điện.
Thanh đồng của băng kép ở thiết bị đóng ngắt
của bàn là này nằm ở phía nào?
Thanh đồng phải
nằm ở phía dưới.
3. Vận dụng.


Bµn lµ ®ang ho¹t ®éng
Bµn lµ ng¾t ®iÖn tù
®éng khi ®· ®ñ nãng
Bé phËn ng¾t ®iÖn tù ®éng
cña bµn lµ


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
C10
Tại sao bàn là điện lại tự ngắt khi đủ nóng? Thanh đồng
của băng kép ở thiết bị đóng ngắt của bàn là nằm ở phía
trên hay dưới?
- Khi đủ nóng, băng kép cong lên phía trên đẩy tiếp điểm
lên, làm ngắt mạch điện.

- Thanh đồng nằm dưới.
Người ta ứng dụng tính chất của băng kép vào việc đóng – ngắt
tự động mạch điện.


Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
Ghi nhớ
•
Sự co giãn vì nhiệt khi bị ngăn cản có thể gây ra
những lực rất lớn.
•
Băng kép khi bị đốt nóng hoặc làm lạnh đều cong
lại.
Người ta ứng dụng tính chất này của băng kép
vào việc đóng – ngắt tự động mạch điện.