конспект. 10 занятие 1. Изучение нового материала Изменение размеров тела при его нагревании называется тепловым расширением
 Скачать 162.08 Kb.
|
|
Тепловое расширение твёрдых, жидких и газообразных тел. Расширение твёрдых тел и его применение. Расширение жидкостей и его применение. Расширение газов и его применение. Из предыдущих параграфов нам известно, что все вещества состоят из частиц (атомов, молекул). Эти частицы непрерывно хаотически движутся. При нагревании вещества движение его частиц становится более быстрым. При этом увеличиваются расстояния между частицами, что приводит к увеличению размеров тела. Изучение нового материала Изменение размеров тела при его нагревании называется тепловым расширением. Тепловое расширение твердых тел легко подтвердить опытом. Стальной шарик (рис. 63, а, б, в), свободно проходящий через кольцо, после нагревания на спиртовке расширяется и застревает в кольце. После охлаждения шарик вновь свободно проходит через кольцо. Из опыта следует, что размеры твердого тела при нагревании увеличиваются, а при охлаждении — уменьшаются.  Рис. 63 Тепловое расширение различных твердых тел неодинаково. При тепловом расширении твердых тел появляются огромные силы, которые могут разрушать мосты, изгибать железнодорожные рельсы, разрывать провода. Чтобы этого не случилось, при конструировании того или иного сооружения учитывается фактор теплового расширения. Провода линий электропередачи провисают (рис. 66), чтобы зимой, сокращаясь, они не разорвались.   Рис. 66 Рис. 65 Рельсы на стыках имеют зазор (рис. 65). Несущие детали мостов ставят на катки, способные передвигаться при изменениях длины моста зимой и летом (рис. 64).  Рис. 64 А расширяются ли при нагревании жидкости? Тепловое расширение жидкостей тоже можно подтвердить на опыте. В одинаковые колбы нальем: в одну — воду, а в другую — такой же объем спирта. Колбы закроем пробками с трубками. Начальные уровни воды и спирта в трубках отметим резиновыми кольцами (рис. 67, а). Поставим колбы в емкость с горячей водой. Уровень воды в трубках станет выше (рис. 67, б). Вода и спирт при нагревании расширяются. Но уровень в трубке колбы со спиртом выше. Значит, спирт расширяется больше. Следовательно, тепловое расширение разных жидкостей, как и твердых веществ, неодинаково.  А испытывают ли тепловое расширение газы? Ответим на вопpoс с помощью опыта. Перчатки, кастрюля, банка Закроем колбу с воздухом пробкой с изогнутой трубкой. В трубке (рис. 68, а) находится капля жидкости. Достаточно приблизить руки к колбе, как капля начинает перемещаться вправо (рис. 68, б). Это подтверждает тепловое расширение воздуха при его даже незначительном нагревании. Причем, что очень важно, все газы, в отличие от твердых веществ и жидкостей, при нагревании расширяются одинаково.  Применение расширения газов, жидкостей и твердых тел. (Самостоятельно) |