Một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt

Một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt
- Sự nở vì nhiệt của các chất (rắn, lỏng, khí) có nhiều ứng dụng trong thực tế và kĩ thuật: VD: Khinh khí cầu, nhiệt kế, rơle nhiệt trong bàn ủi, để khe hở trên đường ray xe lửa để không gây hư hỏng đường ray… - Sự có giãn vì nhiệt khi bị ngăn cản có thể gây ra những lực rất lớn - Ứng dụng chế tạo băng kép + Cấu tạo: Hai thanh kim loại có bản chất khác nhau được tán chặt (gắn chặt bằng chốt) với nhau sẽ tạo thành băng kép + Đặc điểm: Băng kép dều bị cong khi bị làm lạnh hay bị đốt nóng Khi bị đốt nóng: Băng kép cong về phía kimloại giãn nở vì nhiệt ít hơn Khi bị làm lạnh: Băng kép cong về phía kim loại giãn nở vì nhiệt nhiều hơn + Ứng dụng: Dùng làm rơle nhiệt để đóng ngắt các mạch điện khi nhiệt độ thay đổi Câu 1.Ở đầu cán (chuôi) dao, liềm bằng gỗ, thường có một ñai bằng sắt gọi là cái khâu dùng để giữ chặt lưỡi dao, liềm. Tại sao khi lắp khâu người thợ rèn phải nung nóng khâu rồi mới tra vào cán? Trả lời: Phải nung nóng khâu dao, liềm vì khi được nung nóng, khâu nở ra dể lắp vào cán, và khi nguội đi khâu co lại xiết chặt vào cán. Câu 2: Tại sao các tấm tôn lợp lại có dạng lượn sóng? Trả lời: Để khi trời nóng các tấm tôn có thể dãn nở vì nhiệt mà ít bị ngăn cản hơn, nên tránh được hiện tượng gây ra lực lớn, có thể làm rách tôn lợp mái. Câu 3.Tại sao đổ nước nóng vào cốc bằng thuỷ tinh chịu lửa, thì cốc không bị vỡ, còn đổ nước nóng vào cốc thuỷ tinh thường thì cốc dễ bị vỡ? Trả lời: Vì thuỷ tinh chịu lửa nở vì nhiệt ít hơn thuỷ tinh thường tới 3 lần.
Câu 4: .Có người giải thích quả bóng bàn bị bẹp, khi được nhúng vào nước nóng sẽ phòng lên như củ, vì vỏ bóng bàn gặp nóng nỡ ra và phòng lên.Hảy nghĩ ra một thí nghiệm chứng tỏ cách giải thích trên là sai? Trả lời: Chỉ cần dùi một lổ nhr ở quả bóng bàn bị bẹp rồi nhúng vào nước nóng .Khi đó nhựa làm bóng vẩn nóng lên nhưng bóng không phồng lên được. Câu 5.Tại sao khi rót nước nóng ra khỏi phích nước, rồi đậy nút lại ngay thì nút hay bị bật ra?Làm thế nào để tránh hiện tượng này? Trả lời: Khi rót nước nóng ra có một lượng không khí ở ngoài tràn vào phích. Nếu đậy nút ngay thì lượng khí này sẽ bị nước trong phích làm cho nóng lên, nở ra và có thể làm bật nút phích. Để tránh hiện tượng này, không nên đậy nút ngay mà chờ cho lượng khí tràn vào phích nóng lên, nở ra và thoát ra ngoài một phần mới đóng nút lại. Câu 6.Tại sao rót nước nóng vào cốc thuỷ tinh dày thì cốc dễ vỡ hơn là rót nước nóng vào cốc thuỷ tinh mỏng? Trả lời:Khi rót nước nóng vào cốc thủy tinh dày thì lớp thuỷ tinh bên trong tiếp xúc với nước, nóng lên trước và dãn nở, trong khi lớp thuỷ tinh bên ngoài chưa kịp nóng lên và chưa dãn nở. Kết quả là lớp thuỷ tinh bên ngoài chịu lực tác dụng từ trong ra và cốc bị vỡ.Với cốc mỏng, thì lớp thuỷ tinh bên trong và bên ngoài nóng lên và dãn nở đồng thời nên cốc không bị vỡ. Câu 7.Tại sao ở chổ tiếp nối hai đầu thanh ray xe lửa lại có một khoảng hở? Trả lời: Người ta đặt khe hở như vậy để khi trời nóng, đường ray nở dài ra do đó nếu không để khe hở , sự nở vì nhiệt của đường ray sẽ bị ngăn cản gây ra lực lớn làm cong đường ray.
Câu 8.Ở hai đầu gối đở một số cầu thép người ta cấu tạo như sau: một đầu gối đở đặt cố định còn một đầu gối lên các con lăn. Tại sao một gối đở phải đặt trên các con lăn? Trả lời: Một đầu được đặt gối lên các con lăn, tào điều kiện cho cầu dài ra khi nóng lên mà không bị ngăn cản. Câu 9.Đồng và thép nở vì nhiệt như nhau hay khác nhau? Trả lời: Đồng và thép nở vì nhiệt khác nhau. Đồng nở vì nhiệt nhiều hơn thép. Câu 10.Khi bị hơ nóng, băng kép luôn luôn cong về phía thanh đồng hay thanh thép?Tại sao? Trả lời: Khi bị hơ nóng, băng kép luôn luôn cong về phía thanh đồng. Đồng giản nở vì nhiệt nhiều hơn thép nên thanh đồng dài hơn và thanh đồng nằm phía ngoài vòng cung. Câu 11.Băng kép đang thẳng, nếu làm cho nó lạnh đi thì nó có bị cong không?