2001-03-22
Wyznaczanie współczynnika rozszerzalności liniowej ciał stałych.
I. Wiadomości ogólne.
· Ze zmianą temperatury wszystkie ciała zmieniają swoją objętość , fakt ten stwierdza się doświadczalnie
· Zmiana objętości wiąże się ze zmianą wszystkich wymiarów ,w nazym przypadku zainteresowani jesteśmy zmianą długości ciała
· Celem scharakteryzowania właściwości ciał wprowadzamy wspołczynnik rozszeżalności liniowej. Wartość liczbowa wspólczynnika określa średni przyrost długości pręta o długości jednostkowej , gdy jego temperatura wzrasta o 1
o Współczynnik jest dodatni dla ciał dla których długość wzrasta ze wzrostem temperatury , a ujemny dla ciał które się kurczą
· Ciała o struktórze krystalicznej charakteryzują się różnymi współczynnikami rozszeżalności liniowej w różnych kierunkach
o Wiąże się to anizotropią budowy kryształu
o Dla polikryształów anizotropia nie występuje
· Wraz ze wzrostem temperatury niekóre ciała najpierw zmniejszają swoją objętość , a potem ją zwiększają
o Dla wody do 4 stopni ta objętość maleje a potem do pewnej temperatury rośnie
II. Przebieg pomiarów.
1. Mierzenie długości początkowej (Lo) rurek w temperaturze pokojowej to.
l.p.
Rodzaj rurki
Temperatura początkowa (to)
Długość początkowa (Lo)
1
Miedziana
21°C
0,684m
2
Mosiężna
2. Mierzenie długości początkowej (L1) rurek w temperaturze pwrzenia wody ( t1).
Temperatura końcowa (t1)
Długość końcowa (L1)
100°C
0,68487m
0,685m
III. Pomiary dotyczące średniego współczynnika rozszerzalności liniowej.
1. Dla miedzi
2. Dla mosiądzu
IV. Rachunek błedów.
D(Dt)=5°C
D(DL)=0,000006m
DLo=0,000006m
2. Dla miedzi
D(DL)=0,000007m
DLo=0,000007m
V. Wyniki.
o Dla miedzi
=+/- 7%
o Dla mosiądzu
VI. Wnioski.
O wielkości błędu decyduje :
o Niedokładność pomiaru w temperaturze początkowej to
o Niedokładność pomiaru długości początkowej Lo i przyrostu długości
o Przy danym ciśnieniu atmosferycznym temperatura wody może być różna od 100 stopni
o Różną rozszerzalność ma rurka i nakładka
......................................
.................................
.........................
3
MatkaTeresaZOiO