D. F= P F E F ≠P.
21. Một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt
I. Kiến thức cơ bản
• Sự nở vì nhiệt của các chất rắn, lỏng và khí có nhiều ứng dụng trong thực tế và trong kỹ thuật. Thực nghiệm chứng tỏ rằng khi một vật đang dãn nở vì nhiệt mà bị vật khác ngăn cản thì có thể gây ra một lực lớn.
• Trong kỹ thuật sự nở vì nhiệt ứng dụng nhiều trong các thiết bị tự động nh ứng dụng của băng kép vào việc đóng ngắt tự động các mạch điện.
II. Bài tập cơ bản
1. Hớng dẫn giải bài tập giáo khoa.
21.1. Khi rót nớc ra có lợng khơng khí ở ngồi tràn vào phích. Nếu đậy nút ngay thì lợng khơng khí này nóng lên nở ra đẩy nút phích ra ngồi. Để khắc phục hiện tợng này ngời ta không nên đậy nút ngay mà chờ cho khí nóng lên nở ra và tràn ra ngồi bớt sau đó mới đậy nút.
21.2. Khi rót nớc nóng vào cốc thuỷ tinh, nếu cốc dày khi tiếp xúc với nớc lớp thuỷ tinh phía trong giãn nở, trong khi đó lớp thuỷ tinh ngồi vẫn lạnh vì thế thành cốc dãn nở khơng đều gây nứt nẻ là vở cốc. Ngợc lại nếu cốc mỏng lớp thuỷ tinh trong và ngồi nóng lên và dãn nở đồng đều nên cốc không vở.
21.3. Khi nguội đinh rivê co lại siết chạt hai tấm kim loại.
21.4. hình 21.2a: Khi nhiệt độ tăng ; hình 21.2b: khi nhiệt độ giảm.
21.5. Nung nóng đai sắt cho nó nở ra để lắp vào bánh xe. Sau đó làm nguội bằng cách nhúng vào nớc vánh đai co lại, xiết chặt vào bánh xe. 21.6. Khi nhiệt độ cao, thanh thép và và ống đồng thau dài ra, nhng ống đồng nở ra nhiều hơn, kéo thanh thép xuống dới đóng bớt đờng dẫn ga làm ga vào lị giảm và nhiệt độ của lò cũng giảm.
2. Bài tập nâng cao.
21.7. Tại sao băng kép bị uốn cong khi bị nung nóng?
21.8. Tại sao ở các cầu bàng sắt thép bắc qua sông, gối đỡ hai đầu đợc đặt trên các con lăn?
21.9. Ngời ta cắt một tấm đồng ngun
chất thành một góc nh hình bên. Nếu nung α
nóng thì góc α có thay đổi khơng?
21.10.Một đoạn dây kim loại có chiều dài 4l đợc l bẻ cong nh hình bên. Một đầu gắn trên giá cố định.
Khi nung nóng thì đầu A dịch chuyển thế nào? l 2l
A
21.11. Tại sao khi xây dựng các bức tờng dài
Ngời ta không xây liền nhau mà xây từng đoạn cách nhịp?
2. Bài tập trắc nghiệm.
21.12. Một băng kép làm từ hai kim loại sắt và đồng, sau khi nung nóng một thời gian nó sẽ cong về phía:
A. Kim loại tiếp xúc nhiệt. B. Thanh kim loại bằng sắt. C. Thanh kim loại bằng đồng. D. Tuỳ thuộc thời gian đốt nóng. Nhận định nào trên đây đúng?
21.13. Một bulơng của máy đợc vặn chặt lần lợt bởi các con ốc bằng đồng, sắt, nhơm. khi nung nóng cùng một nhiệt độ ta thấy:
A. ốc bằng sắt lỏng hơn ốc nhôm.
B. ốc bằng sắt lỏng hơn ốc đồng.
C. ốc bằng sắt lỏng hơn ốc nhôm và đồng.
D. ốc bằng sắt chặt hơn ốc nhôm và đồng.
E. Các ốc trên đều chặt nh nhau. Nhận định nào trên đây đúng?
21.14. Các tấm roong lót ở các phần của máy nổ có tác dụng chính là: A. Chống nứt máy khi co giãn vì nhiệt.
B. Làm kín máy, khơng cho dầu mỡ chảy ra. C. Làm kín máy khi máy nóng.
D. Làm kín máy khi máy nguội. E. Tất cả các tác dụng trên. Nhận định nào trên đây đúng?
21.15. Khi tráng hay lát “sân xi măng” để tránh nứt nẻ ngời ta thờng: A. Đúc từng tấm có diện tích lớn.
B. Đúc nhiều tấm nhỏ ghép với nhau. C. Tấm lớn hay nhỏ đều giống nhau. D. Tấm lớn tốt hơn nhiều tầm nhỏ. E. Trộn hồ vữa thật già xi măng. Nhận định nào trên đây đúng nhất?
21.16. Các ống dẫn dâu, dẫn hơi ga, hơi nóng... thỉnh thoảng ngời ta bố trí vài đoạn cong có tác dụng:
A. Thuận lợi khi lắp đặt các thiết bị. B. Làm giảm dịng chảy của dầu, khí. C. Đảm bảo đờng ống do co giãn vì nhiệt D. Tăng chiều dai của ống để chứa nhiều dầu. E. Tăng thẩm mỹ của đờng ống dẫn dầu, khí. Nhận định nào trên đây đúng?
21.17. Băng kép hoạt động dựa trên hiện tợng: A. Chất rắn bị nung nóng đều nở ra. B. Chất rắn khi làm lạnh sẽ bị co lại.
C. Sự nở vì nhiệt khác nhau của các chất rắn. D. Sự co vì nhiệt khác nhau của các chất rắn. E. Sự cong của băng kép khi nhiệt độ thay đổi. Nhận định nào trên đây đúng nhất?