Xác định sai số tuyệt đối của thước kẹp này khi sử dụng nó để đo độ dài các vật
Bài 36: Sự nở vì nhiệt của vật rắn
Bài 36.7 trang 88 Sách bài tập Vật Lí 10: Một thước kẹp có giới hạn đo 150 mm, được khắc độ chia ở 0oC. Xác định sai số tuyệt đối của thước kẹp này khi sử dụng nó để đo độ dài các vật ở 50oC trong hai trường hợp :
a) Thước kẹp được làm bằng thép có hộ số nở dài là 11.10-6 K-1.
b) Thước kẹp được làm bằng hợp kim Inva (thép pha 36% niken) có hệ số nở dài là 0,9. 10-6 K-1.
Lời giải:
a) Thước kẹp bằng thép: Sai số tuyệt đối của 150 độ chia tương ứng với 150 mm trên thước kẹp khi nhiệt độ của thước tăng từ t0 = 0oC đến t1 = 50oC là :
Δl = l0αtht1 ≈ 150.11.10-6.50 = 82,5 μm
b) Thước kẹp bằng hợp kim Inva: Hợp kim Inva có hệ số nở dài αinv = 0,90.10-6 K-1. Áp dụng công thức tính tương tự phần (a), ta xác định được sai số tuyệt đối của thước kẹp này khi nhiệt độ của thước tăng từ t0 = 0oC đến t1 = 50oC là :
Δl’ = l0αinvt1 ≈ 150.0,9.10-6.50 = 6,75 μm