Kezdőlap


Feladat:	345. fizika gyakorlat	Korcsoport: 16-17	Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):	Németh István
Füzet:	1975/április, 178. oldal		PDF \| MathML
Témakör(ök):	Folyadékok hőtágulása, Szilárd testek hőtágulása, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):	Feladatok: 1974/december: 345. fizika gyakorlat

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Az edény térfogata $2 {dm}^{3}$ , ebből $1 {dm}^{3}$ -t vas foglal el, tehát az edényben eredetileg $1 {dm}^{3}$ víz helyezkedik el. Határozzuk meg, hogy mennyivel nő az edény, a vas és a víz térfogata, ha hőmérsékletüket $10^{\circ} C$ -ról $90^{\circ} C$ -ra emeljük. Ismeretes, hogy a köbös hőtágulási együttható a lineáris hőtágulási együttható háromszorosa, tehát az üveg, illetve vas köbös hőtágulási együtthatója

\begin{matrix} β_{ü} = 0, 000024 1 /^{\circ} C, β_{vas} = 0, 0000351 1 /^{\circ} C . \end{matrix}

Ebből következik, hogy a

2 {dm}^{3} = 2000 {cm}^{3}

-es üvegedény térfogata

80^{\circ} C

-os hőmérséklet-emelés hatására

\begin{matrix} 2000 {cm}^{3} \cdot 80^{\circ} C \cdot 0, 000024 1 /^{\circ} C = 3, 84 {cm}^{3} -rel \end{matrix}

nő; az

1 {dm}^{3} = 1000 {cm}^{3}

vas térfogata

80^{\circ} C

-os bőmérséklet-emelés hatására

1000 {cm}^{3} \cdot 80^{\circ} C \cdot 0, 0000351 1 /^{\circ} C = 2, 81 {cm}^{3} -rel

nő. Végül a víz térfogatának növekedése

\begin{matrix} 1000 {cm}^{3} \cdot 80^{\circ} C \cdot 0, 000181 1 /^{\circ} C = 14, 48 {cm}^{3} . \end{matrix}

A víz és a vas térfogata együttesen

\begin{matrix} 14, 48 {cm}^{3} + 2, 81 {cm}^{3} = 17, 29 {cm}^{3} -rel \end{matrix}

növekszik, az üvegedény térfogata csak

3, 48 {cm}^{3}

-rel növekszik, így

\begin{matrix} 17, 29 {cm}^{3} - 3, 84 {cm}^{3} = 13, 45 {cm}^{3} \end{matrix}

víz folyik ki az edényből.

Németh István (Zalaegerszeg, Zrínyi M. Gimn., I. o. t.)