Bài 21. Một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt

KIỂM TRA BÀI CŨ
1. Hãy nêu những kết luận về sự nở vì nhiệt của các chất rắn, lỏng, khí?
Các chất rắn, lỏng, khí đều nở ra khi nóng lên và co lại khi lạnh đi.
Các chất rắn, lỏng khác nhau nở vì nhiệt khác nhau.
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.

2. Trong các cách sắp xếp các chất nở vì nhiệt từ nhiều tới ít sau đây, cách sắp xếp nào là đúng?
A. Rắn, lỏng, khí.
B. Rắn, khí, lỏng.
C. Khí, lỏng, rắn.
D. Khí, rắn, lỏng.
C
Hình sau là ảnh chụp chỗ tiếp nối hai đầu thanh ray xe lửa. Em có nhận xét gì?
Tại sao chỗ tiếp nối hai đầu thanh ray xe lửa phải có khe hở?

BÀI 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
I. Lực xuất hiện trong sự co giãn vì nhiệt.
1. Quan sát thí nghiệm.
Dụng cụ:
1 thanh kim loại (thanh thép)
1 ốc vặn.
1 chốt ngang.
1 giá đỡ.
Đèn cồn
Cách tiến hành:
BÀI 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
- Lắp các dụng cụ thí nghiệm như hình 21.1a
+ Đặt thanh kim loại lên giá.
+ Lắp chốt ngang ở phía trong.
+ Vặn ốc để xiết chặt thanh thép lại.
- Đốt nóng thanh thép và quan sát hiện tượng.
1. Quan sát thí nghiệm.
Thí nghiệm 1
TIẾT 24: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
I. Lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt:
1. Thí nghiệm:
I. Lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt:
1. Thí nghiệm:
2. Trả lời câu hỏi:
C1: Có hiện tượng gì xảy ra đối với thanh thép khi nó nóng lên ?
C1: Thanh thép nở ra (dài ra )
C2: Hiện tượng xảy ra với chốt ngang chứng tỏ điều gì ?
C2: Khi thanh thép nở ra, nếu bị ngăn cản thanh thép có thể gây ra lực rất lớn.
C3: Bố trí thí nghiệm như hình vẽ, rồi đốt nóng thanh thép. Sau đó vặn ốc để xiết chặt thanh thép lại. Nếu dùng một khăn tẩm nước lạnh phủ lên thanh thép thì chốt ngang cũng bị gãy. Từ đó rút ra kết luận gì ?
Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
BÀI 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
Thí nghiệm:
Cách tiến hành:
- Lắp các dụng cụ thí nghiệm như hình 21.1b
+ Đặt thanh kim loại lên giá.
+ Lắp chốt ngang ở phía ngoài.
- Đốt nóng thanh thép.
- Vặn ốc để xiết chặt thanh thép lại.
- Dùng khăn tẩm nước lạnh phủ lên thanh thép và quan sát hiện tượng

2. Trả lời câu hỏi.
C3
Thí nghiệm 2
I. Lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt:
1. Thí nghiệm:
2. Trả lời câu hỏi:
C3: Chốt ngang bị gãy chứng tỏ khi co lại vì nhiệt, nếu bị ngăn cản thanh thép có thể gây ra lực rất lớn.
Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
I. Lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt:
1. Thí nghiệm:
2. Trả lời câu hỏi:
3. Rút ra kết luận:
Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
C4: Chọn từ thích hợp trong khung để điền vào chỗ trống của các câu sau:
Khi thanh thép (1)…………. vì nhiệt nó gây ra (2)……….. rất lớn.
Khi thanh thép co lại(3)…………… nó cũng gây ra (4)………..rất lớn
lực
vì nhiệt
nở ra
lực
Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
I. Lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt:
1. Quan sát thí nghiệm:
2. Trả lời câu hỏi:
3. Rút ra kết luận:
4. Vận dụng:
C5: Hình 21.2 là ảnh chụp chỗ tiếp nối hai đầu thanh ray xe lửa . Em có nhận xét gì? Tại sao người ta phải làm như thế?
Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
I. Lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt:
1. Thí nghiệm:
2. Trả lời câu hỏi:
3. Rút ra kết luận:
- Sự co dãn vì nhiệt khi bị ngăn cản có thể gây ra những lực rất lớn.
C5: Có để một khe hở. Khi trời nóng, đường ray dài ra do đó nếu không để khe hở, sự nở vì nhiệt của đường ray bị ngăn cản, gây ra lực rất lớn làm cong đường ray.
Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
4. Vận dụng:
I. Lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt:
1. Thí nghiệm:
2. Trả lời câu hỏi:
3. Kết luận:
Chỗ đường ray bị cong lên do chỗ tiếp nối 2 thanh ray không có đủ khe hở cho thanh ray nở dài
C6: Hình 21.3 vẽ gối đỡ ở hai đầu cầu của một số cầu thép .Hai gối đỡ có cấu tạo giống nhau không? Tại sao một gối đỡ phải đặt trên các con lăn?
C6: Hai gối đỡ có cấu tạo không giống nhau.
C6: Em hãy quan sát gối đỡ ở hai đầu cầu của cầu thép. Hai gối đỡ đó có cấu tạo như thế nào ?
☺Tại sao một gối đỡ phải đặt trên các con lăn ?
Các con lăn
- Một đầu gối lên các con lăn tạo điều kiện cho cầu dài ra khi nóng lên mà không bị ngăn cản.
- Có khoảng cách giữa các nhịp cầu
II. Băng kép.
1.Thí nghiệm:
Quan sát hình dạng băng kép nếu bị hơ nóng trong hai trường hợp sau :
- Mặt đồng ở phía dưới
- Mặt đồng ở phía trên
I. Lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt.
Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
II. Băng kép.
1.Thí nghiệm:
I. Lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt.
Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
II. Băng kép.
1.Thí nghiệm:
I. Lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt.
Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
2. Trả lời câu hỏi:
II. Băng kép.
1.Thí nghiệm:
I. Lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt.
Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
C9: Nếu làm cho băng kép lạnh đi nó sẽ cong về phía thanh đồng. Vì đồng co lại vì nhiệt nhiều hơn thép nên thanh đồng ngắn hơn, thanh thép dài hơn và nằm ở phía ngoài vòng cung.
C7: Đồng và thép nở vì nhiệt khác nhau.
C8: Khi bị hơ nóng, băng kép bị cong về phía thanh thép vì đồng nở vì nhiệt nhiều hơn thép nên thanh thép ngắn hơn, thanh đồng dài hơn và nằm phía ngoài vòng cung.
C7 : Đồng và thép nở vì nhiệt như nhau hay khác nhau ?
C8 : Khi bị hơ nóng, băng kép luôn luôn bị cong về phía thanh nào ? Tại sao ?
C9 : Băng kép đang thẳng, nếu làm cho lạnh đi thì nó có bị cong không ? Nếu có thì về phía thanh thép hay thanh đồng ? Tại sao ?
2. Trả lời câu hỏi:
II. Băng kép.
1. Thí nghiệm:
I. Lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt.
Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
* Kết luận:
• Băng kép khi bị đốt nóng hoặc làm lạnh đều bị cong lại.
• Người ta ứng dụng tính chất này của băng kép vào việc đóng ngắt tự động mạch điện.
2. Trả lời câu hỏi:
II. Băng kép.
1. Thí nghiệm:
I. Lực xuất hiện trong sự co dãn vì nhiệt.
Bài 21: MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT
3. Vận dụng.
C10: Tại sao Bàn là điện lại tự động tắt khi đã đủ nóng? Thanh đồng của Băng kép ở thiết bị đóng ngắt của bàn là này nắm ở phía trên hay dưới?
Chốt
Băng kép
Tiếp điểm
Ti?p di?m
Lá đồng
Lá thép
Bang kộp
Đèn báo điện
Đèn báo điện
Ti?p di?m
Bang kộp
Lá đồng
Lá thép
C10: Tại sao bàn là điện lại tự động đóng ngắt khi đã đủ nóng ? Thanh đồng của băng kép ở thiết bị đóng ngắt của bàn là nằm ở phía trên hay phía dưới ?
C10: - Bàn là tự động ngắt điện khi đủ nóng là do khi bàn là được nung nóng, băng kép sẽ bị cong và đẩy chốt lên và ngắt điện.
- Thanh đồng nằm ở phía dưới.
Trong thực tế sự nở vỡ nhiệt của chất rắn có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và kĩ thuật.
Ứng dụng trong
lắp đặt đường ray
Ứng dụng trong
xây dựng cầu
Ứng dụng trong
thiết bị điện tự động
Tại sao mái tôn lại có hình lượn sóng?
Các nha sĩ khuyên không nên ăn thức ăn quá nóng.Vì sao ?
Vì men răng dễ bị rạn nứt.
Vì sao bóng đèn điện tròn đang sáng, nếu bị nước mưa hắt vào thì dễ bị vỡ ngay?
Vì bóng đang dãn nở, gặp lạnh co lại đột ngột nên bị vỡ.
Vì sao khi đỗ nước nóng vào cốc thủy tinh dày thì cốc dễ bị vỡ ?
Do cốc dãn nở không đều ở mặt trong và mặt ngoài .
Tại sao khi lợp nhà bằng tôn người ta chỉ đóng đinh ở một đầu còn đầu kia phải để tự do?
Để tôn khi gặp nóng dãn nỡ sẽ không bị vênh.
SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT RẮN
VẬT LÍ - THẾ GIỚI QUANH TA
1
2
6
5
Tại sao khi đặt đường ray xe lửa, người ta không đặt các thanh ray sát khít nhau, mà phải để có khe hở giữa chúng?
Để khi gặp nóng các đường ray có khoảng trống dãn nở, làm đường ray không bị cong lên, dễ gây ra tai nạn.
Tại sao khi xây đúc nhà lớn người ta phải dùng thép và bê tông (hỗn hợp gồm xi măng, cát - sỏi, nước)?
Vì thép và bê tông nở vì nhiệt gần như nhau, nên làm cho nhà đúc sẽ bền vững hơn.
4
3
Sự co dãn vì nhiệt khi bị ngăn cản có thể gây ra
những lực rất lớn.
Băng kép khi bị đốt nóng hoặc làm lạnh đều cong lại .
Người ta ứng dụng tính chất này của Băng kép
vào việc đóng –ngắt Tự động mạch điện

Ghi nhớ:
?
Câu 1: Sự co dãn vì nhiệt nếu ngăn
cản sẽ gây ra hiện tượng gì?
- Sự co dãn vì nhiệt nếu bị ngăn cản
sẽ gây ra lực rất lớn.
?
Câu 2: Băng kép là gì? Khi bị đốt
nóng hoặc làm lạnh có hiện tượng gì?
Băng kép là hai thanh kim loại
khác nhau được tán chặt vào nhau
theo chiều dài
Băng kép khi bị đốt nóng hoặc
làm lạnh đều cong lại
?
Câu 3: Băng kép được ứng
dụng ở đâu?
Băng kép được ứng dụng vào việc
đóng - ngắt tự động mạch điện
Trong thực tế sự co dãn vì nhiệt của chất rắn có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và kĩ thuật.
Tại sao mái tôn lại có hình lượn sóng?
Để sự co dãn vì nhiệt của tôn không bị ngăn cản. Nếu sự co dãn vì nhiệt bị ngăn cản có thể làm tôn bị rách.
37
Lượng không khí ở bênn ngoài sẽ tràn vào phích, bị nóng lên nở ra và bị nút ngăn cản sẽ sinh ra lực lớn làm bật nút. Để tránh hiện tượng trên ta nên để một lúc cho lượng không khí nở ra bay ra ngoài bớt rồi mới đóng (đậy) nút lại.
Trong thực tế hàng ngày. Tại sao khi rót nước nóng ra khỏi phích, rồi đậy nút lại ngay thì nút hay bị bật ra ? Làm thế nào để tránh hiện tượng này ?
Một ứng dụng trong đời sống hằng ngày
38
Để khi ống bị nở dài thì đoạn cong này chỉ biến dạng mà không bị gãy.
Trong thực tế sự co dãn vì nhiệt của chất rắn có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và kĩ thuật.
Tại sao các ống kim loại dẫn hơi nóng hoặc nước nóng phải có đoạn uốn cong ?
39
Hướng dẫn về nhà:
+ Học thuộc phần ghi nhớ ở trang 67 SGK.
+ Làm bài tập ở SBT.
1. Bài vừa học
2. Bài sau:
Bài 25: NHIỆT KẾ -NHIỆT GIAI
Kẻ bảng 22.1 ở trang 69 SGK.
Đọc trước bài Nhiệt kế - Nhiệt giai