Khi tiến hành thí nghiệm khảo sát sự nở dài vì nhiệt của vật rắn

Bài 36: Sự nở vì nhiệt của vật rắn

Bài 36.11 trang 88 Sách bài tập Vật Lí 10: Khi tiến hành thí nghiệm khảo sát sự nở dài vì nhiệt của vật rắn, các k quả đo độ dài l₀ của thanh thép ở 0^oC và độ nở dài Δl của nó ứng với độ tăng nhiệt độ t (tính từ 0^oC đến t^oC) được ghi trong Bảng 36.1 :

a) Tính độ dãn dài tỉ đối Δl/l₀ của thanh thép ở những nhiệt độ t khác nhau được ghi trong Bảng 36.1.

b) Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của độ dãn dài tỉ đối Δl/l₀ vào nhiệt độ t của thanh thép.

c) Dựa vào đồ thị vẽ được, tính giá trị trung bình của hệ số nở dài α của thanh thép.

Lời giải:

a) Kết quả tính độ dãn dài tỉ đối của thanh thép ở những nhiệt độ t khác nhau (được ghi ở bảng bên)

b) Chọn tỉ xích trên các trục toạ độ :

Trục hoành: 1 cm → t = 10^oC.

Trục tung: 1 cm → = 1,2.10^-4

Đường biểu diễn đồ thị vẽ được trên

Hình 36.1G có dạng đoạn thẳng.

Điều này chứng tỏ độ biến dạng tỉ đối Δl/l₀ của thanh sắt tỉ lệ thuận với độ tăng nhiệt độ t (tính từ 0^oC):

Δl/l₀ = αt

Nhận xét thấy hệ số tỉ lệ α chính là hệ số nở dài của thép.

Hệ số tỉ lệ α được xác định bởi hệ số góc của đường biểu diễn đồ thị ở Hình 36.1G.