Fizika hőtágulás?
Kérlek segítsetek! Sajnos nem értem:(
Egy rézgyűrű átmérője 10°C hőmérsékleten 0,18m egy vasgömb átmérője 10°C-on 0,1805m. AlfaVas=1,2*10^-5°C, AlfaRéz=1,80*10^-5°C
Milyen hőmérsékletre kell melegíteni mindkét testet, hogy a gömb éppen átférjen a gyűrűn? A megoldás 475,54°C
A számolás érdekelne! Nagyon megköszönném ha leírnátok és lefényképeznétek nekem, vagy begépelitek. Nagyon hálás lennék! Előre is köszönöm!
Van ez a képletünk:
l = l0*(1+α*ΔT), ahol
l0 a kezdeti hossz,
l a változás utáni hossz,
α a lineáris őtágulási együttható,
ΔT pedig a hőváltozás.
Ebbe mindkét anyag adatait fel tudjuk vinni;
l(réz) = 0,18*(1 + 1,80*10^-5 * ΔT) (a hőváltozást nem tudjuk, ezért az marad ΔT)
l(vas) = 0,1805*(1 + 1,2*10^-5 * ΔT)
Nyilvánvaló okokból akkor fog pont átférni, hogyha l(réz)=l(vas), ezért ezt az egyenletet kell megoldanunk:
0,18*(1 + 1,80*10^-5 * ΔT) = 0,1805*(1 + 1,2*10^-5 * ΔT)
Ez egy mezei lineáris egyenlet, ami könnyedén megoldható, ennek megoldása ΔT =~ 465,55°
Az egyenlet ΔT-re ad megoldást, vagyis hogy mekkora legyen a HŐMÉRSÉKLET-VÁLTOZÁS, viszont a feladat a konkrét hőmérsékletet kérdezi, amiRE kell nekünk melegítenünk. Mivel kezdetben 10 °C volt, ezért 10+465,55 = 475,55°-ra kell melegítenünk őket, hogy átférjenek egymáson. Azt is ki tudjuk egyébként számolni (ellenőrzésként), hogy ezek ekkor milyen hosszúak lesznek, és őgy tudunk meggyőződni a számolás helyességéről, hogy a két átmérő közel azonos, de a kerekítés miatt a rézgyűrű átmérője "picit" nagyobb kell, hogy legyen.
Az 1 százados eltérés abból fakad, hogy a feladat megoldója rosszul kerekített.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!