№ 6 ЛАБОРАТОРИЯЛЫҚ жұмысЫ
ҚАТТЫ ДЕНЕЛЕРДІҢ СЫЗЫҚТЫҚ ҰЛҒАЮ КОЭФФИЦИЕНТІН АНЫҚТАУ
Жұмыс мақсаты: бірнеше қатты денелердің жылу өткізгіштік коэффициентін анықтау.
Құрал-жабдықтар: сызықтық ұлғаюды өлшейтін құрал, стержень, шыны түтіктер индикатор, термометр.
ЖҰМЫСТЫҢ ҚЫСҚАША ТЕОРИЯСЫ
Қыздырғанда барлық денелер өз мөлшерлерін өзгертеді, көпшілігі мөлшерін ұлғайтады.
Қыздыру кезінде денелердің сызықтық мөлшерінің ұлғаюы сызықтық ұлғаю деп аталады. Қатты дененің сызықтық ұлғаюы сызық ұлғаю коэффициентімен сипатталады. Сызықтық ұлғаю коэффициенті деп, температурасын 1°-қа өсіргендегі, оның ұзындығының салыстырмалы өзгерісіне тең шаманы айтады. Егер дене 0°С ұзындығы l0, ал сызықтық ұлғаю коэффициенті α болса, онда t°C – да оның ұзындығы мына формуламен анықтылады.
.
ЖҰМЫСТЫҢ ОРЫНДАЛУ ТӘРТІБІ
Құралдың жұмысы электротермияға негізделеді. Сыналатын қатты дене үлгісі шыны түтіктегі суда қыздырылады. Алғашқы ұзындығымен салыстырғанда өзгерісі аз ауыспалы индикатормен өлшенеді және сызықтық ұлғаю коэффициентін анықтау үшін белгілі формулаға енгізіледі.
Сызықтық ұлғаю коэффициенті бойынша тәжірибе жүргізу үшін:
шыны түтікті бөлме температурасындай сумен 2/3 көлемге толтырыңдар, оған қатты денені салыңдар және құралдың штативіне орналастырыңдар;
айналдыратын тіреуішке индикаторды салып, оның тілшесін 0-ге орнатыңдар;
шыны түтіктегі судың алған бастапқы температурасын лабораториялық термометрмен өлшеңдер;
құралды қос, су қайнағанда құралдың ішіне құйылып кетпеуін қатаң қадағалаңдар.
Индикатор бойынша есептеуді, тілше жоғары жағдайда болған кезеңде (тоқтағанда немесе керісінше, төмендегенде) тоқтатыңдар.
Индикатордың шкала бөлігінің жартысына дейінгі дәлдікпен есептеуді жүргізеді.
Құрал қызып кетпеу үшін өлшеулер арасында 20-30 секунд үзіліс жасау қажет.
Барлық алған өлшеулерінді кестеге жаз. Оны өлшеу нәтижелері және құрал сипатамасынан алғандарының негізінде құрастыр.
Әрбір өлшеуге, жеке сызықтық ұлғаю коэффициентін есептеңдер, сосын орташа мәнін алыңдар.
Есептеулер: стержень ұзындығы белгілі болсын l1=160 мм және оның тәжірибе басталғанға дейінгі t1 температурасы белгілі. t2 температураға дейін стерженьді қыздырамыз. Индикатор Δl стержень ұзаруын көрсетеді. Екі жағдай үшін:
;
; ; ;
Стержень ұзындығы ұзарудан үлкенірек болғандықтан, онда:
БАҚЫЛАУ СҰРАҚТАР
Қатты дене құрылысы.
Сызықтық ұлғаю механизмін молекула-кинетикалық теория бойынша түсіндір.