Câu hỏi:
2 năm trước
Tiết diện thẳng của một thanh thép là $1,3cm^2$. Thanh này được giữ chặt giữa hai điểm cố định ở $30^0C$. Lực tác dụng vào thanh khi nhiệt độ giảm xuống còn $20^0C$. Cho hệ số nở dài của thép \(\alpha = {11.10^{ - 6}}{K^{ - 1}}\) và suất đàn hồi \(E = {2,28.10^{11}}Pa\).
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: d
Gọi:
\(l,{l_0}\) lần lượt là chiều dài của thanh thép ở 200C và 300C
\(\Delta l\) độ co của thanh thép khi nhiệt độ giảm từ 300 xuống 200C
+ Ta có: \(\Delta l = l - {l_0} = \alpha {l_0}\Delta t\) (1)
+ Mặt khác, theo định luật Húc, ta có: \(F = \frac{{ES}}{{{l_0}}}\Delta l\) (2)
Từ (1) và (2), ta có:
\(F = ES\alpha \Delta t = 2,{28.10^{11}}.1,{3.10^{ - 4}}{.11.10^{ - 6}}.10 = 3260N\)
Vậy lực tác dụng vào thanh khi nhiệt độ giảm xuống còn 200C là \(F = 3260N\)
Hướng dẫn giải:
+ Vận dụng biểu thức tính hệ số nở dài của vật rắn: \(\Delta l = l - {l_0} = \alpha {l_0}\Delta t\)
+ Vận dụng biểu thức tính lực đàn hồi của vật rắn: \(F = \frac{{ES}}{{{l_0}}}\Delta l\)
