Sự mở rộng nhiệt động trong chất rắn là một chủ đề hấp dẫn trong lĩnh vực vật lý ở cấp độ lớp 10. Đây không chỉ là một hiện tượng khoa học đáng chú ý mà còn có ứng dụng thực tế rộng rãi. Vậy, tại Là Gì Nhỉ, chúng ta đã từng tự hỏi: sự mở rộng nhiệt động trong chất rắn thực sự là gì? Có những dạng mở rộng nhiệt động nào tồn tại và chúng được áp dụng ra sao trong thực tế? Hãy cùng chúng tôi khám phá thông qua bài viết dưới đây!

Có thể bạn quan tâm

Sự Hiểu Về Sự Nở Vì Nhiệt Của Chất Rắn Và Các Loại

Khi đã khám phá sự nở vì nhiệt ở cấp độ lớp 6, khi chúng ta tiếp cận lớp 10, sẽ có thêm kiến thức sâu về vấn đề này. Sự nở vì nhiệt của chất rắn đề cập đến việc thay đổi độ dài hoặc thể tích của chất rắn dưới tác động của nhiệt độ cao. Khái niệm này cho phép chúng ta phân loại sự nở vì nhiệt của chất rắn thành hai dạng chính: nở dài và nở khối.

Đọc thêm:  Thông tin là gì? Vai trò của thông tin

Bạn đang xem: Sự nở vì nhiệt của chất rắn là gì? Các dạng của sự nở vì nhiệt và Một số bài tập áp dụng

Sự Mở Rộng Do Nhiệt

Một hiện tượng phổ biến khi vật rắn tăng độ dài khi nhiệt độ tăng là sự mở rộng do nhiệt.

Theo các nghiên cứu, độ mở rộng Dl của vật rắn hình trụ đồng chất tương ứng với độ tăng nhiệt độ Δt và độ dài ban đầu lo của vật.

Biểu thức xác định sự mở rộng do nhiệt của vật rắn: Δl = l – lo = α.lo.Δt

Sự mở rộng do nhiệt của chất rắn là gì? Các dạng của sự mở rộng do nhiệt
Sự mở rộng do nhiệt của chất rắn là gì? Các dạng của sự mở rộng do nhiệt

Trong trường hợp này:

  • lo: chiều dài ban đầu của vật rắn
  • l: chiều dài sau khi chịu tác động của nhiệt dẫn tới sự mở rộng
  • α: hệ số mở rộng phụ thuộc vào bản chất của vật rắn có đơn vị k−1
  • Δt: độ tăng nhiệt độ của vật rắn (=t2 – t1)
  • Δl: độ mở rộng của vật rắn

Sự nở khối

Khi nhiệt độ tăng, vật rắn sẽ mở rộng thể tích, hiện tượng này được gọi là sự nở khối.

Để tính độ nở khối của vật rắn đồng chất, chúng ta sử dụng công thức sau:

ΔV=V-Vo=β.Vo.Δt=3.α.Δt

Trong công thức trên:

  • Vo đại diện cho thể tích ban đầu của vật
  • V là thể tích sau khi vật rắn đã mở rộng
  • β = 3α là hệ số nở khối của vật rắn, phụ thuộc vào bản chất của vật rắn đó
  • Δt: biểu thị cho sự tăng của nhiệt độ
  • ΔV : biểu thị cho độ nở khối của vật rắn
Đọc thêm:  Axit Clohidric là gì? Tính chất, Ứng dụng, Cách điều chế Axit

Giải một số bài tập về sự nở vì nhiệt của chất rắn

Trong bài 36 về sự nở vì nhiệt của chất rắn trong sách giáo khoa lớp 10, bạn sẽ tìm thấy một loạt các bài tập hữu ích. Hãy cùng nhau giải những bài tập này để hiểu rõ hơn về cách áp dụng các công thức liên quan đến sự nở vì nhiệt của chất rắn.

Xem thêm : Môi trường kiềm là gì? Cách tạo môi trường kiềm hiệu quả

Bài 5 (trang 197 SGK Vật Lý 10):

Áp dụng công thức Δl=l-lo=α.lo.Δt, chúng ta có:

Δl=11.106.1.(40-20)=220.10−6(m)=0,22mm. Vậy chọn đáp án C.

Giải một số bài tập về sự nở vì nhiệt của chất rắn
Giải một số bài tập về sự nở vì nhiệt của chất rắn

Bài 8 (trang 197 SGK Vật Lý 10):

Tóm tắt: t1=15oC

l1=12,5m

Δl=4,5mm

α=11,5.10−6(k−1)

Tìm: t = ?

Áp dụng công thức:

  • Δl=α.l1.Δt suy ra: Δt=Δlα.l1=4,5.10−312.10−6.12,5=30oC
  • Mà Δt=t2-t1⇒t2=Δt+t1=45o

Vậy thanh ray có thể chịu được nhiệt độ tối đa để không bị uốn cong là:

  • tmax=t2=45o

Sự nở vì nhiệt của chất rắn lớp 10 là một phần kiến thức quan trọng và có nhiều ứng dụng trong cuộc sống. Vì vậy, để áp dụng linh hoạt, bạn cần hiểu rõ các công thức liên quan để có kết quả chính xác.

Xem thêm : 5630 là gì? Mã số 5630 có ý nghĩa gì trong tình yêu?

Sự Nở Vì Nhiệt Của Chất Rắn: Tất Cả Những Gì Bạn Cần Biết

FAQs:

  1. Sự nở vì nhiệt của chất rắn là hiện tượng gì?

    • Sự nở vì nhiệt của chất rắn là sự thay đổi về độ dài hoặc thể tích của chất rắn khi chịu ảnh hưởng của nhiệt độ cao.

  2. Chia sự nở vì nhiệt của chất rắn thành những dạng nào?

    • Sự nở dài và sự nở khối.

  3. Sự nở dài là gì?

    • Sự tăng độ dài của vật ở thể rắn khi nhiệt độ tăng.

  4. Công thức xác định độ nở dài của vật rắn là gì?

    • Δl = l – l0 = α.l0.Δt

  5. Sự nở khối của chất rắn là gì?

    • Sự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt độ tăng.

  6. Công thức tính độ nở khối của vật rắn là gì?

    • ΔV = V – V0 = β.V0.Δt = 3.α.Δt

  7. Ví dụ về sự nở vì nhiệt của chất rắn trong cuộc sống?

    • Ví dụ như các cánh cửa cứng bị biến dạng khi nhiệt độ cao, hoặc khe hở trên đường ray giữa các thanh sắt để tránh biến dạng.

  8. Sự nở vì nhiệt của chất rắn có ứng dụng như thế nào trong cuộc sống?

    • Có ứng dụng trong thiết kế và sản xuất để tránh biến dạng hoặc ảnh hưởng tới vật rắn và thiết bị.

  9. Cần tìm hiểu thêm về sự nở vì nhiệt của chất rắn ở đâu?

    • Có thể tìm hiểu thông qua sách giáo khoa, bài giảng trực tuyến hoặc tìm kiếm trên internet với từ khóa “sự nở vì nhiệt của chất rắn”.
Đọc thêm:  Cây đắng cảy là gì? Đặc điểm, tác dụng, chế biến cây đắng cảy

Summary:
Trong bài viết này, chúng ta đã tìm hiểu về sự nở vì nhiệt của chất rắn và các dạng như sự nở dài và sự nở khối. Chúng ta cũng thấy rằng hiện tượng này có ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày, đặc biệt trong thiết kế và sản xuất. Để hiểu rõ hơn và áp dụng linh hoạt, hãy khám phá thêm trên DINHNGHIA.VN ngay hôm nay!

Nguồn: https://laginhi.com
Danh mục: News