Nội dung text Bài 29 - Sự nở vì nhiệt - Có HDG.docx
BÀI 29: SỰ NỞ VÌ NHIỆT A. LÝ THUYẾT I. Sự nở vì nhiệt của chất rắn -Khi vật nóng lên, kích thước của vật tăng lên và ngược lại. -Vật được làm từ các chất khác nhau sẽ nở vì nhiệt khác nhau. II. Sự nở vì nhiệt của chất lỏng và chất khí 1. Sự nở vì nhiệt của chất lỏng - Chất lỏng nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi. - Các chất lỏng khác nhau nở vì nhiệt khác nhau. Nguyên nhân của sự nở bất thường của nước là sự thay đổi cách sắp xếp của các phân tử nước thành những nhóm có tính chất ổn định khác nhau ở những nhiệt độ khác nhau. 2. Sự nở vì nhiệt của chất khí - Chất khí nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi. - Các chất khí khác nhau nở vì nhiệt giống nhau. - Chất khí nở vì nhiệt nhiều hơn chất lỏng, chất lỏng nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn. II. Ứng dụng sự nở vì nhiệt trong thực tiễn Sự co dãn vì nhiệt khi bị ngăn cản có thể gây ra những lực rất lớn.
Ví dụ 1: – Dùng bông tẩm cồn đốt nóng thanh thép đã được lắp trên giá và chặn chốt ngang. Sau khi thanh thép đốt nóng, thép nở ra bẽ gãy chốt ngang. – Thanh thép nở dài ra khi nóng lên. – Hiện tượng xảy ra chứng tỏ khi dãn nở vì nhiệt, nếu bị ngăn cản thanh thép có thể sinh ra một lực rất lớn. Ví dụ 2: Lắp chốt ngang sang bên phải gờ chặn, dùng khăn lạnh làm nguội thanh thép. ⇒ Chốt ngang cũng bị bẻ gãy 2. Một số ứng dụng về sự nở vì nhiệt của các chất Sự nở vì nhiệt của chất rắn, lỏng và khí có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và kĩ thuật. Ứng dụng để chế tạo băng kép (khi bị đốt nóng hay làm lạnh đều bị cong lại), đó là thiết bị tự động đóng ngắt mạch điện khi nhiệt độ thay đổi.
Trong kĩ thuật chế tạo và lắp đặt máy móc hoặc xây dựng công trình, người ta phải tính toán để khắc phục tác dụng có hại của sự nở vì nhiệt sao cho các vật rắn không bị cong hoặc nứt, gãy khi nhiệt độ thay đổi. Ví dụ : Đoạn nối các thanh ray xe lửa phải có khe hở, trên các công trình cầu, các ống kim loại dẫn hơi nước phải có đoạn uốn cong … IV. Tác hại sự nở vì nhiệt Bên cạnh những lợi ích của sự nở vì nhiệt, nó cũng gây ra nhiều tác hại. Ví dụ: sự nở vì nhiệt của chất rắn khi bị cản trở sẽ gây ra một lực rất lớn, có thể làm cong cả những thanh ray tàu hỏa. Để ngăn chặn tác hại do sự nở vì nhiệt của các chất gây ra, trong từng trường hợp, người ta đưa ra những các giải pháp: Gối đỡ ở đầu cầu được làm bằng các con lăn thép, bia không đóng đầy chai, lắp văn thoát khí ở nồi áp suất. B. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1. Tại sao chỗ tiếp nối của hai thanh ray đường sắt lại có một khe hở? A. Vì không thể hàn hai thanh ray lại được. B. Vì để vậy sẽ lắp các thanh ray dễ dàng hơn. C. Vì khi nhiệt độ tăng thanh ray sẽ dài ra có chỗ giãn nở. D. Vì chiều dài thanh ray không đủ. Câu 2. Câu nào sau đây mô tả đúng cấu tạo của một băng kép? A. Băng kép được cấu tạo từ hai thanh kim loại có bản chất khác nhau. B. Băng kép được cấu tạo từ một thanh thép và một thanh đồng. C. Băng kép được cấu tạo từ một thanh nhôm và một thanh đồng.