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

Tiết 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.
C1: Có hiện tượng gì xãy ra đối với thanh thép khi nó nóng lên?
2. Trả lời câu hỏi.
Thanh thép nóng lên sẽ nở dài ra.
C2: Hiện tượng xãy ra đối với chốt ngang chứng tỏ điều gì?
Thanh thép khi nở dài ra, đã gây ra lực rất lớn.
C3: Bố trí thí nghiệm như hình 21.1b, rồi đốt nóng thanh thép. Sau đó vặn ốc để xiết chặt thanh thép lại. Nếu dùng khăn tẩm nước lạnh phủ lên thanh thép thì chốt ngang cũng bị gãy. Từ đó rút ra kết luận gì?
Thanh thép khi co lại, đã gây ra lực rất lớn.
3. Rút ra kết luận.
C4: Chọn từ thích hợp trong khung để điền vào chổ trống của các câu sau:
lực
vì nhiệt
nở ra
a) Khi thanh thép vì nhiệt nó gây ra rất lớn.
nở ra
lực
b) Khi thanh thép co lại nó gây ra rất lớn.
vì nhiệt
lực
Vậy:
Sự co dãn vì nhiệt khi bị ngăn cản có thể gây ra lực rất lớn.
4. Vận dụng.
C5: Hình 21.2 là ảnh chụp chổ nối 2 đầu thanh ray xe lửa. Em có nhận xét gì? Tại sao người ta làm như thế?
Giữa hai thanh ray có chổ hở.
Để khi trời nóng thanh ray có chỗ mà nở ra.
Cách làm này tránh lực tác dụng lên thanh ray do nở vì nhiệt.
C6: Hình 21.3 vẽ gối đỡ 2 đầu cầu của một cầu thép. Hai gối đỡ có cấu tạo giống nhau không? Tại sao một gối đỡ phải đặt trên con lăn?
Hai gối đỡ có cấu tạo giống nhau.
Có một gối đỡ được đặt trên con lăn để phòng khi trời nóng cầu thép nở dài ra và có thể lăn trên con lăn đó.
II. Băng kép.
1. Quan sát thí nghiệm.
2. Trả lời câu hỏi.
C7: Đồng và thép nở vì nhiệt như nhau hay khác nhau?
Theo bảng 20.1 thì đồng và thép nở vì nhiệt khác nhau.
C8: Khi bị hơ nóng, băng kép luôn luôn cong lõm về phía nào? Tại sao?
Khi bị nung nóng, băng kép luôn cong lõm về về phía thanh thép. Vì đồng nở vì nhiệt nhiều hơn thép.
C9: Băng kép đang thẳng. Nếu làm cho lạnh đi thì nó có bị cong không? Nếu có, thì cong lõm về phía thanh thép hay thanh đồng? Tại sao?
Khi bị làm lạnh, băng kép cũng bị cong. Nó cong lõm về về phía thanh đồng. Vì đồng co vì nhiệt nhiều hơn thép.
3. Vận dụng.
Vậy:
Băng kép khi bị đót nóng hoặc làm lạnh đều cong lại.
Băng kép được sử dụng nhiều ở các thiết bị tự động đóng - ngắt mạch điện khi nhiệt độ thay đổi.
C10: Tại sao bàn là điện trong hình 21.5 lại tự động tắt đi khi đã đủ nóng?
Vì khi nóng lên băng kép cong lõm lên đẩy điểm tiếp điện hở mạch và tắt điện.
Thanh đồng của băng kép ở thiết bị đóng ngắt của bàn là này nằm ở phía nào?
Thanh đồng phải nằm ở phía dưới.