II Tự luận
một sợi dây cáp bằng thép của chiếc cầu treo có chiều dài LO = 400 m ở 0 độ C. Hãy xác định chiều dài của sợi các khi ở nhiệt độ là 30 độ C . Biết khi nhiệt độ tăng thêm 1 độ c thì chiều dài của sợi cáp tăng thêm 0,000012 chiều dài ban đầu
Tại sao khi đặt đường ray xe lửa người ta không đặt các thanh ray sát nhau mà phải đặt chúng cách nhau một khoảng ngắn
A để tiết kiệm thanh ray
B để tạo âm thanh đặc biệt
C để dễ uốn cong đường ray
D để tránh hiện tượng hai thanh ray đẩy nhau cho giãn nở khi nhiệt độ tăng
Đường sắt từ Hà Nội đi Thái Nguyên dài khoảng 100 km, được ghép từ 80000 thanh ray bằng sắt. Giữa các thanh ray sắt người ta bớt một khoảng trống nhỏ. Em hãy cho biết làm như vậy có tác dụng gì ? Giả sử cứ tăng thêm 1 0C thì mỗi thanh ray lại dài thêm ra 0,01mm, hỏi nếu nhiệt độ tăng thêm 200C thì đường sắt Hà Nội- Thái Nguyên dài thêm bao nhiêu m?
Trả lời:
- Giữa các thanh ray sắt có bớt khoảng trống nhỏ để cho các thanh ray có chỗ giãn nở và co lại vì nhiệt theo thời tiết. Nếu không bớt mà đặt thật khít nhau, khi nhiệt độ cao chúng nở ra gây ra lực lớn làm bật tung đường ray sắt nguy hiểm cho đoàn tàu chạy qua.
- Do có những khoảng trống giữa các thanh ray sắt nên khi tăng nhiệt độ vẫn đủ chỗ cho các thanh ray nở dài ra, vì vậy quãng đường sắt từ Hà Nội đến Thái nguyên vẫn không thay đổi chiều dài, hoặc có dài thêm thì rất ít bởi hai thanh ray ở hai đầu đường sắt nở thêm 0,01mm x 20 = 0,2mm không đáng kể.
- Giữa các thanh ray sắt có bớt khoảng trống nhỏ để cho các thanh ray có chỗ giãn nở và co lại vì nhiệt theo thời tiết. Nếu không bớt mà đặt thật khít nhau, khi nhiệt độ cao chúng nở ra gây ra lực lớn làm bật tung đường ray sắt nguy hiểm cho đoàn tàu chạy qua.
- Do có những khoảng trống giữa các thanh ray sắt nên khi tăng nhiệt độ vẫn đủ chỗ cho các thanh ray nở dài ra, vì vậy quãng đường sắt từ Hà Nội đến Thái nguyên vẫn không thay đổi chiều dài, hoặc có dài thêm thì rất ít bởi hai thanh ray ở hai đầu đường sắt nở thêm 0,01mm x 20 = 0,2mm không đáng kể.
Đường sắt từ Hà Nội đi Thái Nguyên dài khoảng 100 km, được ghép từ 80000 thanh ray bằng sắt. Giữa các thanh ray sắt người ta bớt một khoảng trống nhỏ. Em hãy cho biết làm như vậy có tác dụng gì ? Giả sử cứ tăng thêm 1 0C thì mỗi thanh ray lại dài thêm ra 0,01mm, hỏi nếu nhiệt độ tăng thêm 200C thì đường sắt Hà Nội- Thái Nguyên dài thêm bao nhiêu m?
Mỗi thanh ray của đường sắt ở nhiệt độ 15 ° C có độ dài là 12,5 m. Nếu hai đầu các thanh ray khi đó chỉ đặt cách nhau 4,50 mm, thì các thanh ray này có thể chịu được nhiệt độ lớn nhất bằng bao nhiêu để chúng không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt? Cho biết hệ số nở dài của mỗi thanh ray là α = 12 . 10 - 6 K - 1
A. 45 ° C
B. 75 ° C
C. 30 ° C
D. 60 ° C
Mỗi thanh ray của đường sắt ở nhiệt độ 15 ° C có độ dài 12,5 m. Nếu hai đầu các thanh ray khi đó chỉ đặt cách nhau 4,5 mm, thì các thanh ray này có thể chịu được nhiệt độ lớn nhất bằng bao nhiêu để chúng không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt? Biết hệ số nở dài của mỗi thanh ray là 12.10-6 K-1.
Ta có: Dt = Δ l α l 0 = 30 ð Nhiệt độ lớn nhất mà thanh ray không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt là ∆ t + t o = 45 o C
Mỗi thanh ray của đường sắt ở nhiệt độ 15 o C có độ dài 12,5 m. Nếu hai đầu các thanh ray khi đó chỉ đặt cách nhau 4,5 mm, thì các thanh ray này có thể chịu được nhiệt độ lớn nhất bằng bao nhiêu để chúng không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt? Biết hệ số nở dài của mỗi thanh ray là 12 . 10 - 6 K - 1 . Chọn đáp án đúng.
A. 25 o C
B. 45 o C
C. 55 o C
D. 65 o C
Chọn B
Ta có:
→ Nhiệt độ lớn nhất mà thanh ray không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt là:
t m a x = ∆ t o + t 0 = 45 o C
Mỗi thanh ray của đường sắt ở nhiệt độ 15 ° C có độ dài 12,5 m. Nếu hai đầu các thanh ray khi đó chỉ đặt cách nhau 4,5 mm, thì các thanh ray này có thể chịu được nhiệt độ lớn nhất bằng bao nhiêu để chúng không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt? Biết hệ số nở dài của mỗi thanh ray là 12 . 10 - 6 K - 1 . Chọn đáp án đúng.
A. 25 ° C
B. 45 ° C
C. 55 ° C
D. 65 ° C
Đáp án: B
→ Nhiệt độ lớn nhất mà thanh ray không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt là:
Đường sắt từ Hà Nội đi Thái Nguyên dài khoảng 100 km, được ghép từ 80000 thanh ray bằng sắt. Giữa các thanh ray sắt người ta bớt một khoảng trống nhỏ. Em hãy cho biết làm như vậy có tác dụng gì ? Giả sử cứ tăng thêm 1 0C thì mỗi thanh ray lại dài thêm ra 0,01mm, hỏi nếu nhiệt độ tăng thêm 200C thì đường sắt Hà Nội- Thái Nguyên dài thêm bao nhiêu m?
Trả lời:
- Giữa các thanh ray sắt có bớt khoảng trống nhỏ để cho các thanh ray có chỗ giãn nở và co lại vì nhiệt theo thời tiết. Nếu không bớt mà đặt thật khít nhau, khi nhiệt độ cao chúng nở ra gây ra lực lớn làm bật tung đường ray sắt nguy hiểm cho đoàn tàu chạy qua.
- Do có những khoảng trống giữa các thanh ray sắt nên khi tăng nhiệt độ vẫn đủ chỗ cho các thanh ray nở dài ra, vì vậy quãng đường sắt từ Hà Nội đến Thái nguyên vẫn không thay đổi chiều dài, hoặc có dài thêm thì rất ít bởi hai thanh ray ở hai đầu đường sắt nở thêm 0,01mm x 20 = 0,2mm không đáng kể.
Mỗi thanh ray của đường sắt ở nhiệt độ 15o C có độ dài là 12,5 m. Nếu hai đầu các thanh ray khi đó chỉ đặt cách nhau 4,50 mm, thì các thanh ray này có thể chịu được nhiệt độ lớn nhất bằng bao nhiêu để chúng không bị uốn cong do tác dụng nở vì nhiệt? Cho biết hệ số nở dài của mỗi thanh ray là α = 12. 10-6 (k-1).
t1 = 15oC
l1 = 12,5 m
Δl = 4,5 mm = 4,5.10-3 m
α = 12.10-6 K-1
t = ?
Khoảng cách giữa hai thanh ray liên tiếp nhau chính là độ nở dài của mỗi thanh khi thnah đạt đến nhiệt độ lớn nhất tºC.
Ta có: Δl = α.l0.Δt
→ Độ tăng nhiệt độ tối đa là: 
Mà Δt = t – t0 ⇒ t = Δt + t0 = 45º
Vậy thanh ray chịu được nhiệt độ lớn nhất để không bị uốn cong là: tmax = t = 45ºC
