Опыты в школьной лаборатории
На уроке физики ученики изучали свойства жидкостей и твёрдых тел и провели несколько опытов.
Опыт 1. Стальной стержень длиной 2,0 м при температуре 20 °C нагрели до 70 °C. Температурный коэффициент линейного расширения стали К.
Опыт 2. Стальную проволоку длиной 2,0 м и площадью поперечного сечения 1 мм² закрепили за верхний конец и подвесили к ней груз. Модуль Юнга стали 200 ГПа, предел прочности стали 400 МПа. Деформацию проволоки считайте упругой, пока она не разорвётся.
Опыт 3. В сосуд с водой вертикально опустили две стеклянные капиллярные трубки: радиус первой 0,5 мм, радиус второй 0,25 мм. Вода полностью смачивает стекло. Поверхностное натяжение воды 0,07 Н/м, плотность воды 1000 кг/м³, м/с².
Опыт 4. На проволочной рамке с подвижной перемычкой длиной 5 см получили плоскую мыльную плёнку. Плёнка имеет две поверхности, поверхностное натяжение мыльного раствора 0,04 Н/м.
На сколько удлинился стальной стержень в опыте 1 после нагревания?
Показать ответ и разборСкрыть ответ и разбор
Верный ответ
- D1,2 мм
Разбор
Линейное тепловое расширение: . Изменение температуры °C. Получаем м = 1,2 мм. Значение «0,12 мм» получается при ошибке на порядок, «12 мм» — при ошибке в степени, «2,4 мм» — при лишнем множителе 2.