Bài 18. Sự nở vì nhiệt của chất rắn

Các chất dãn nở vì nhiệt như thế nào?
Sự nóng chảy, sự đông đặc, sự bay hơi, sự ngưng tụ là gì?
Làm thế nào để tìm hiểu tác động của một yếu tố lên một hiện tượng khi có nhiều yếu tố cùng tác động một lúc?
Làm thế nào để kiểm tra một dự đoán?
CHƯƠNG II: NHIỆT HỌC
Epphen (1832- 1923 )
Tháp Epphen làm bằng thép cao 320m, do kĩ sư người Pháp thiết kế. Tháp được xây dựng năm 1889 tại quảng trường Mars, nhân dịp hội chợ quốc tế lần thứ nhất tại Pari.
Tháp Epphen
Tháp Epphen (Eiffel) ở Pari, Thủ đô nước Pháp là tháp bằng thép nổi tiếng thế giới. Các phép đo chiều cao tháp vào ngày 01/01/1890 và ngày 01/07/1890 cho thấy, trong vòng 6 tháng tháp cao thêm hơn 10cm. Tại sao lại có sự kì lạ đó? Chẳng lẽ một cái tháp bằng thép lại có thể “lớn lên” được hay sao?
Tiết 22. SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT RẮN
1. Làm thí nghiệm
Dùng dụng cụ vẽ ở hình 18.1.
+ Quả cầu kim loại
+ Vòng kim loại
+ Đèn cồn

- Trước khi hơ nóng quả cầu kim loại, thử thả xem quả cầu có lọt qua vòng kim loại không. Nhận xét.
- Dùng đèn cồn hơ nóng quả cầu kim loại trong 3 phút, rồi thử thả xem quả cầu có còn lọt qua vòng kim loại nữa không. Nhận xét.
- Nhúng quả cầu đã được hơ nóng vào nước lạnh rồi thử thả cho nó lọt qua vòng kim loại. Nhận xét.
Bước1: Trước khi hơ nóng,thử thả quả cầu vào vòng kim loại. Nhận xét
* NX :Trước khi hơ nóng quả cầu, quả cầu lọt qua vòng kim loại.
Bước 2: Dùng đèn cồn hơ nóng quả cầu kim loại trong 3 phút, rồi thử thả xem quả cầu có còn lọt qua vòng kim loại nữa không. Nhận xét.
* NX : Sau khi hơ nóng quả cầu, quả cầu không còn lọt qua vòng kim loại.
Bước 3: Nhúng quả cầu đã được hơ nóng vào nước lạnh rồi thử thả cho nó lọt qua vòng kim loại. Nhận xét.
* NX : Sau khi nhúng quả cầu vào nước lạnh, quả cầu lại lọt qua vòng kim loại.
C1: Tại sao khi bị hơ nóng, quả cầu lại không lọt qua vòng kim loại.
* TL : Vì quả cầu nở ra khi nóng lên.
2. Trả lời câu hỏi
C2: Tại sao khi được nhúng vào nước lạnh, quả cầu lại lọt qua vòng kim loại.
* TL: Vì quả cầu co lại khi lạnh đi.
3. Rút ra kết luận
C3: Chọn từ thích hợp trong khung để điền vào chỗ trống của các câu sau:
a) Thể tích quả cầu ……… khi quả cầu nóng lên.
b) Thể tích quả cầu giảm khi quả cầu ………......
giảm
nóng lên
lạnh đi
tăng
-
-
-
-

Bảng bên ghi độ tăng chiều dài của các thanh kim loại khác nhau có chiều dài ban đầu là 100cm khi nhiệt độ tăng thêm 500C.
C4: Từ bảng trên có thể rút ra nhận xét gì về sự nở vì nhiệt của các chất rắn khác nhau ?
TL: Các chất rắn khác nhau nở vì nhiệt khác nhau. Nhôm nở nhiều nhất, rồi đến đồng, sắt.
Chú ý: Sự nở vì nhiệt theo chiều dài (sự nở dài) của vật rắn có nhiều ứng dụng trong đời sống và kĩ thuật.
C5: Ở đầu cán (chuôi) dao, liềm bằng gỗ, thường có một đai bằng sắt, gọi là cái khâu (H. 18.2) dùng để giữ chặt lưỡi dao hay lưỡi liềm. Tại sao khi lắp khâu, người thợ rèn phải nung nóng khâu rồi mới tra vào cán ?
4. Vận dụng
Phải nung nóng khâu dao, liềm vì khi được nung nóng, khâu nở ra dễ lắp vào cán, khi nguội đi khâu co lại xiết chặt vào cán.
Hãy nghĩ cách làm cho quả cầu trong thí nghiệm ở hình 18.1, dù đang nóng vẫn có thể lọt qua vòng kim loại. Hãy làm thí nghiệm kiểm chứng.


Trả lời : Nung nóng vòng kim loại.
Hãy tự trả lời câu hỏi đã nêu ra ở đầu bài học. Biết rằng, ở Pháp tháng Một đang là mùa Đông, còn tháng Bảy đang là mùa Hạ.


C7
Trả lời : Vào mùa Hạ nhiệt độ tăng lên, thép nở ra, làm cho tháp cao lên.
Mùa đông
Mùa hè
Ghi nhớ:
Chất rắn nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi.
Các chất rắn khác nhau nở vì nhiệt khác nhau.
Bài tập
18.1. Hiện tượng nào sau đây sẽ xảy ra khi nung nóng một vật rắn ?
Khối lượng của vật tăng.
Khối lượng của vật giảm.
Khối lượng riêng của vật tăng.
Khối lượng riêng của vật giảm.
18.2. Một lọ thủy tinh được đậy bằng nút thủy tinh. Nút bị kẹt. Hỏi phải mở nút bằng cách nào trong các cách sau đây ?
Hơ nóng nút.
Hơ nóng cổ lọ.
Hơ nóng cả nút và cổ lọ.
Hơ nóng đáy lọ.
1/ Hi?n nay nhi?t d? c?a Tr�i D?t dang trong tình tr?ng nĩng d?n l�n

Nền nhiệt độ liên tục thay đổi
2/ Nguyên nhân là do sự gia tăng nồng độ các khí nhà kính (CO2, CH4…) trong khí quyển, xảy ra do các hoạt động của con người:
+ Sản xuất năng lượng, công nghiệp, giao thông vận tải, xây dựng…
+ Hoạt động lâm nghiệp: Phá rừng, cháy rừng…
+ Hoạt động nông nghiệp: Làm đất, bón phân, các chất thải nông nghiệp.
+ Các hoạt động khác: Nước thải, rác thải

3/ Hậu quả việc tăng nhiệt độ của Trái Đất: Hạn hán, cháy rừng, lũ lụt, khí nóng, nhiễm mặn, bệnh dịch
* Tại sao trên đường ray xe lửa, mặt đường bê tông,..người ta không làm một đường thẳng dài mà làm từng đoạn?
Vì để khi gặp nóng thì đường nở dài ra mà
không bị gấp khúc
Vậy sau này khi các em muốn làm nghề kỹ sư
xây dựng, cầu đường,... thì các em phải nắm rõ nguyên tắc của sự nở vì nhiệt của chất rắn như thế nào để mà vận dụng cho có hiệu quả.
CÓ THỂ EM CHƯA BIẾT
* Bêtông (là ximăng trộn với nước và cát, đá) nở vì nhiệt như thép. Nhờ đó mà các trụ bêtông cốt thép không bị nứt khi nhiệt độ ngoài trời thay đổi.
Dặn dò
Về nhà học bài, đọc phần có thể em chưa biết.
Làm các bài tập 18.1 – 18.5 SBT.
Xem trước Bài 19. Sự nở vì nhiệt của chất lỏng.