Bài 36. Sự nở vì nhiệt của vật rắn

BÀI 36: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT RẮN
Lớp 10D2 Tổ 3
Trương Lưu Diễm Trang
Lê Phương Thùy Linh
Nguyễn Thị Uyên Thao
Đoàn Lê Khánh Dung
Hồ Phạm Xuân Phương
Huỳnh Hữu Tùng
Trong công nghệ đúc kim loại, người ta phải chế tạo khuôn đúc có thể tích lớn hơn thể tích vật đúc. Vì sao?
Vì sau khi đổ kim loại nóng chảy vào khuôn đúc, nó sẽ co lại và vừa như thể tích theo thiết kế của vật.
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 VẬT RẮN
ĐỐ VUI VẬT LÝ
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.
Các nha sĩ khuyên không nên ăn thức ăn quá nóng.Vì sao ?
Vì khi đó men răng bị giãn nở đột ngột vì nhiệt, sẽ dẫn tới sự rạn nứt.
4
3
I. SỰ NỞ DÀI
1. Thí nghiệm:
- Thanh đồng
- Bình chứa nước kín có 2 van
- Nước nóng
- Nhiệt kế
- Đồng hồ micrômét(đo l).
b. Dụng cụ :
a. Mục đích thí nghiệm:
c. Tiến hành thí nghiệm:
I. SỰ NỞ DÀI
1. Thí nghiệm:
b. Dụng cụ :
a. Mục đích thí nghiệm:
30
1,67.10 -5
40
50
60
70
0,25
0,33
0,41
0,49
0,58
1,65.10 -5
1,64.10 -5
1,63.10 -5
1,66.10 -5
Với:
l = l – l0 : độ nở dài của vật rắn
t = t – t0 : độ tăng nhiệt độ của vật rắn
 : độ nở dài tỉ đối
Hay :
Sự nở dài của Sắt
I. SỰ NỞ DÀI
Sự nở dài của Đồng
I. SỰ NỞ DÀI
Sự nở dài của Nhôm
I. SỰ NỞ DÀI
Hệ số nở dài của một số chất rắn
*Lưu ý thêm: Giá trị của α rất nhỏ nên nhiều khi ta không nhận thấy rõ ràng sự nở dài của vật rắn
d. Kết quả :
c. Tiến hành thí nghiệm:
I. SỰ NỞ DÀI
1. Thí nghiệm:
b. Dụng cụ :
a. Mục đích thí nghiệm:
2. Kết luận:
a. Định nghĩa:
Sự nở dài là sự tăng độ dài của vật rắn khi nhiệt độ tăng.
b. Công thức nở dài:
Trong đó:
 : hệ số nở dài của vật rắn ( 1/K hay K-1 )
(  : phụ thuộc chất liệu của vật rắn )
l: chiều dài vật rắn ở t 0C
l0 : chiều dài vật rắn ở t0 0C
I. SỰ NỞ DÀI
1. Thí nghiệm:

II.SỰ NỞ KHỐI
Thí nghiệm

- vật rắn hình cầu
- đèn cồn
- dụng cụ thí nghiệm cần thiết khác như hình
Tiến hành và quan sát thí nghiệm
Quả cầu chui lọt qua vòng tròn
Dùng lửa nung nóng quả cầu
Thả quả cầu xuống vòng tròn
Quả cầu không chui lọt được qua vòng tròn
I. SỰ NỞ DÀI
II. SỰ NỞ KHỐI
Ở nhiệt độ ban đầu t0
Ở nhiệt độ sau t > t0
Như vậy, thể tích vật đã tăng lên khi nhiệt độ của vật rắn tăng lên
I. SỰ NỞ DÀI
II. SỰ NỞ KHỐI
a. Định nghĩa:
Sự nở khối là sự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt độ tăng.
b. Công thức nở khối:
Trong đó:
V = V –V0 : độ nở khối của vật rắn ( m3 )
t = t – t0 : độ tăng nhiệt độ của vật rắn ( 0C )
β = 3 : hệ số nở khối của vật rắn (1/K hay K-1)
V : thể tích của vật rắn ở t 0 C ( m3 )
V0 : thể tích của vật rắn ở t0 0 C ( m3 )
Để thấy rõ hơn thí nghiệm, mời mọi người xem 1 video của thí nghiệm chứng minh sự nở khối của vật rắn
III. ỨNG DỤNG
 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.
I. SỰ NỞ DÀI
II. SỰ NỞ KHỐI
- Tuy nhiên, người ta cũng lợi dụng sự nở vì nhiệt : tạo ra băng kép dùng làm rơle điều nhiệt trong bàn là, bếp điện…
III. ỨNG DỤNG
I. SỰ NỞ DÀI
II. SỰ NỞ KHỐI
Đèn báo điện
Ti?p di?m
Bang kộp
Lá đồng
Lá thép
?ng dụng của băng kép trong hoạt động của bàn là
Băng kép (gồm hai thanh kim loại khác nhau như đồng và thép được tán chặt sát với nhau ) được sử dụng ở các thiết bị tự động đóng – ngắt mạch điện khi nhiệt độ thay đổi.
Lúc đầu băng kép thẳng, mạch điện đóng, đèn sáng. Khi đã đủ nóng, băng kép cong lại về phía thanh đồng làm ngắt mạch điện.
Trong công nghệ đúc kim loại, người ta phải chế tạo khuôn đúc có thể tích lớn hơn thể tích vật đúc. Vì sao?
Vì sau khi đổ kim loại nóng chảy vào khuôn đúc, nó sẽ co lại và vừa như thể tích theo thiết kế của vật.
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 VẬT RẮN
ĐỐ VUI VẬT LÝ
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.
Các nha sĩ khuyên không nên ăn thức ăn quá nóng.Vì sao ?
Vì khi đó men răng bị giãn nở đột ngột vì nhiệt, sẽ dẫn tới sự rạn nứt.
4
3
CẢM ƠN CÔ GIÁO VÀ CÁC BẠN ĐÃ LẮNG NGHE