Một thanh kim loại ban đầu ở nhiệt độ 20 độ C có chiều dài 20m. Tăng nhiệt độ thêm 25 độ C thì chiều dài thanh là 20,015m. Hệ số nở dài của thanh kim loại bằng
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Hệ số nở dài của thanh kim loại: a = l − l 0 l 0 Δ t = 3 . 10 - 5 K - 1 .
Ta có:
- Thanh đồng: α 1 = 18 . 10 - 6 K - 1
Chiều dài ở nhiệt độ 00C: l 01
Chiều dài ở nhiệt độ t0C: l 1 = l 01 1 + α 1 t
- Thanh sắt: α 2 = 12 . 10 - 6 K - 1
Chiều dài ở nhiệt độ 00C: l 02
Chiều dài ở nhiệt độ t0C: l 2 = l 02 1 + α 2 t
- Tổng chiều dài hai thanh ở 00C: l 01 + l 02 = 6 m (1)
- Hiệu chiều dài hai thanh ở nhiệt độ t0C:
l 1 - l 2 = l 01 1 + α 1 t - l 02 1 + α 2 t = l 01 - l 02 + l 01 α 1 t - l 02 α 2 t
Theo đầu bài, hiệu chiều dài của hai thanh kim loại luôn không đổi
⇒ l 1 - l 2 không phụ thuộc vào nhiệt độ t
l 01 α 1 t - l 02 α 2 t = 0 → l 01 α 1 = l 02 α 2 (2)
Từ (1) và (2), ta suy ra: l 01 + l 02 = 6 m 18 . 10 - 6 l 01 = 12 . 10 - 6 l 02 → l 01 = 2 , 4 m l 02 = 3 , 6 m
Đáp án: C
\(\alpha=\dfrac{l-l_0}{l_0\cdot\left(t-t_0\right)}=\dfrac{20.015-20}{20\cdot\left(25-20\right)}=1.5\cdot10^{-4}\left(K^{-1}\right)\)