CCF20101209000

C6. Pomiar współczynnika rozszerzalności liniowej' 1/2

Nr pary	Imię i nazwisko studenta	Wydział grupa
data	Imię i nazwisko prowadzącego	Zaliczenie

C6. Pomiar współczynnika rozszerzalności liniowej

Celem ćwiczenia jest poznanie zjawiska rozszerzalności cieplnej ciał stałych, cieczy i gazów oraz doświadczalne znalezienie współczynnika rozszerzalności liniowej dla kilku metalowych prętów.

Ciała pod wpływem temperatury zmieniają swoje rozmiary. Zjawisko to nosi nazwę rozszerzalności cieplnej, gdyż na ogół ciała zwiększają swoje rozmiary wraz ze wzrostem temperatury.

Najłatwiej, zjawisko to można wyjaśnić na przykładzie ciała stałego, w którym atomy, znajdujące się w regularnym układzie przestrzennym sieci krystalicznej, wykonują drgania wokół swoich położeń równowagi. Wraz ze wzrostem temperatury rośnie amplituda tych drgań oraz średnia odległość między atomami, co powoduje rozszerzanie się całego ciała.

Dla dal stałych - zmianę liniowych v»ymiarów ciała nazywamy rozszerzalnością liniową. Jeżeli ciało w temperaturze początkowej t₀ ma długość początkową l₀, a po ogrzaniu do temperatury t ma długość l_t, to nastąpił przyrost długości Al = l, - l„. Jest on proporcjonalny do przyrostu temperatury At = t-to, co określa wzór:

Al = X-l„-At (1), gdzie X - jest współczynnikiem rozszerzalności liniowej. Podobnie opisuje się rozszerzalność objętościową ciał stałych:

AV= yV₀-At (2), gdzie y- jest współczynnikiem rozszerzalności objętościowej. Przy małej zmianie temperatury : y=3-X Oba współczynniki wyrażamy w K'¹.

W przypadku cieczy mamy do czynienia tylko z rozszerzalnością objętościową (wzór 2). Ciecze na ogól zwiększają swoją objętość wraz ze wzrostem temperatury, przy czym wzrost objętości jest często około dziesięciokrotnie większy niż dla ciał stałych.

Niektóre ciecze, zwłaszcza organiczne, wykazują anomalną rozszerzalność cieplną, która charakteryzuje się ujemnym współczynnikiem rozszerzalności objętościowej y.

Taką anomalną rozszerzalność wykazuje woda. Przy jej podgrzewaniu, w zakresie temperatur od 0°C do 4°C, woda kurczy się, a nie rozszerza, natomiast powyżej 4°C objętość wody rośnie z temperaturą, ale nie w sposób liniowy. W temperaturze 4°C wykazuje więc, najmniejszą objętość, a równocześnie największą gęstość*.

*Ma to swoje konsekwencje w przyrodzie: woda o temperaturze 4°C opada zawsze na dno zbiorników wodnych (stawów, jezior), przez co możliwe jest tam życie biologiczne nawet podczas mroźnej zimy.

Gazy - pod względem rozszerzalności cieplnej - znacznie różnią się od cieczy i ciał stałych, które wykazują różne wartości współczynników rozszerzalności. Wszystkie gazy mają natomiast w

przybliżeniu ten sam współczynnik rozszerzalności objętościowej: y- [K.'¹].

Zależność objętości od temperatury dla gazów doskonałych, pod stałym ciśnieniem, można zapisać analogicznie jak dla innych ciał (wzór 2) lub w postaci: V_t = V_II{\ + /•/). Równanie to opisuje

przemianę izobaryczną gazu doskonałego i może być stosowane - z pewnym przybliżeniem -również do innych gazów tzw. rzeczywistych, które często niewiele różnią się od gazu doskonałego (szczególnie te, które znajdują się pod niewielkim ciśnieniem i w umiarkowanej temperaturze).

/ * /JU

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
CCF20101209001 C6. Pomiar współczynnika rozszerzalności liniowej 2/2 W wyniku zwiększania się objęt
CCF20101209002 Al. Wyznaczanie gęstości ciał stałych i cieczy za pomocą wagi hydrostatycznej Nr p
Spraw ozdanmie z wykonania ćwiczenia nr 112 TEMAT : Wyznaczanie współczynnika rozszerzalności lini
WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ROZSZERZALNOŚCI LINIOWEJ CLAŁ STAŁYCH Ęggfc Ciała stałe /uczę i gazy
Wyznaczanie współczynnika rozszerzalności liniowej ciał stałych.1. Wstęp teoretyczny Ciała stałe,
Wyznaczanie współczynnika rozszerzalności liniowej ciał siatych I. WSTĘP TEORETYCZNY : Ze zmianą
52 4 F. Gajda14.WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ROZSZERZALNOŚCI LINIOWEJ CIAŁ STAŁYCH14.1.
Cialkoskrypt
0 18 1. Pojęcia podstawowe Tabela 1.6. Współczynnik rozszerzalności liniowej różnych
DSCN7792 -Yfost temperatury [Y] - ólugośó początkowa pręta im] a * współczynnik rozszerzalności li
img029 (3) Rodzaj i nr przymiaru Rodzaj pracy Szkic połowy nr Data Imię i nazwisko,
IMGP1491 Systemy baz Przykłady: 1.    INSERT INTO STUDENCI (NR_STUD, IMIĘ, NAZWISKO,
o wypełnioną stronę nr 94 (imię i nazwisko, temat pracy, ocena pracy dyplomowej, data, podpis promot
Kartkowka 10 2011 zimowy`0x800 a. Pol(.2&+UowąI/+ Kartkówka 10 z algebry liniowej 1 A. Warian
skanuj0001 nr indeksu Imię i nazwisko I Jeśli producent podnosi cenę na swoje produkty, a całkowity

więcej podobnych podstron