Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án: D
Gọi l1 là chiều dài của thanh đồng thau, l2 là chiều dài của thanh thép.
Theo giả thiết, ở nhiệt độ bất kỳ ta đều có:
l2 – l1 = 2 cm (1)
Ở 0 oC ta cũng có:
l02 – l01 = 2 cm (2)
Mặt khác, ta lại có:
l2 = l02(1 + α2∆t) và l1 = l01(1 + α1∆t)
Thay l1, l2 vào (1) ta được:
l02(1 + α2∆t) - l01(1 + α1∆t) = l02 – l01
→ l02.α2 = l01.α1 (3)
Từ (2) và (3), chú ý rằng :
α2 = 18.10-6 K-1 và α1 = 11.10-6 K-1
Ta suy ra được chiều dài của thanh thép và thanh đồng ở 0 oC là 5,1cm và 3,1cm
Đáp án: A
Chiều dài của mỗi thanh ở t oC:
Thanh đồng:
lđ = l0đ + l0đ .ađ .∆t
= l0đ + l0đ .ađ .t (vì t0 = 0 oC)
Thanh sắt:
ls = l0s + l0s.as.∆t
= l0s + l0s.as.t
Hiệu chiều dài của chúng:
lđ – ls = l0đ + l0đađt – l0s – l0sast.
Vì hiệu chiều dài như nhau ở mọi nhiệt độ nên:
lđ – ls = l0đ – l0s
→ (l0đađ – l0sas).t = 0
→ l0đađ – l0sas = l0đađ – (l0 – l0đ)as = 0
l0s = l0 – l0đ = 3 m.
Khi nhiệt độ tăng từ 0 ° C đến t ° C thì độ dãn dài của :
- Thanh thép : ∆ l 1 = l 01 α 1 t.
- Thanh đồng : ∆ l 2 = l 02 α 2 t.
Từ đó suy ra độ dài chênh lệch của hai thanh thép và đồng ở nhiệt độ bất kì t ° C có giá trị bằng :
∆ l = ∆ l1 – ∆ l2 = l 01 α 1 t – l 02 α 2 t = ( l 01 α 1 – l 02 α 1 )t = 50 mm
Công thức này chứng tỏ ∆ l phụ thuộc bậc nhất vào t. Rõ ràng, muốn ∆ l không phụ thuộc t, thì hệ số của t phải luôn có giá trị bằng không, tức là :
hay:
Từ đó suy ra độ dài ở 0 ° C của :
- Thanh đồng : l 02 = 3( l 01 - l 02 ) = ∆ l = 3.50 = 150 mm.
- Thanh thép : l 01 = l 02 + ∆ l = 150 + 50 = 200 mm.
Khi nhiệt độ tăng từ 0 ° C đến t ° C thì độ dãn dài của :
- Thanh thép : ∆ l 1 = l 01 α 1 t.
- Thanh đồng : ∆ l 2 = l 02 α 2 t.
Từ đó suy ra độ dài chênh lệch của hai thanh thép và đồng ở nhiệt độ bất kì t ° C có giá trị bằng :
∆ l = ∆ l 1 - l 2 l 1 = l 01 α 1 t - l 02 α 2 t = ( l 01 α 1 - l 02 α 2 )t = 25 mm
Công thức này chứng tỏ ∆ l phụ thuộc bậc nhất vào t.
Rõ ràng, muốn ∆ l không phụ thuộc t, thì hệ số của t phải luôn có giá trị bằng không, tức là :
l 01 α 1 - l 02 α 2 = 0 ⇒ l 02 / l 01 = α 1 / α 2
hay:
Từ đó suy ra độ dài ở 0 ° C của :
- Thanh đồng : l 02 = 2( l 01 - l 02 ) = ∆ l = 2.25 = 50 mm.
- Thanh thép : l 01 = l 02 + ∆ l = 50 + 25 = 75 mm.
\(l=l_o\left(1+\alpha\Delta t\right)=10.\left(2+11.10^{-6}\left(100-20\right)\right)\approx20m\)