TEMAT: WYZNACZANIE WSP**CZYNNIKA ROZSZERZALNO*CI LINIOWEJ CIA* STA*YCH.

1. Wiadomo*ci wst*pne.

Wsp**czynnikiem rozszerzalno*ci liniowej a nazywamy warto** liczbow*, r*wn* wzgl*dnemu przyrostowi d*ugo*ci dl/l spowodowanemu zmian* temperatury o 1*C. Z tego wynika, *e elementarny przyrost temperatury dt cia*a, kt*rego d*ugo** ca*kowita wynosi l, powoduje przyrost d*ugo*ci dl okre*lony wzorem:

dl = a * l * dt.

W zakresie niewielkich zmian temperatury w przybli*eniu mo*na przyj**, *e wsp**czynnik  jest stay, a dugo wzrasta wprost proporcjonalnie do temperatury. W tej sytuacji odpowiednikiem powyszego wzoru jest wzr:

l - l0 = r l0 t.

Po przeksztaceniu tego wzoru otrzymujemy:

l - l0

r = --------- .

l0 t

Badane ciao w postaci prta umieszczamy w piecyku elektrycznym zasilanym ze rda o regulowanym napiciu. Jeden koniec prta jest umocowany w uchwycie, drugi za przesuwa si w miar podgrzewania. Wielko wyduenia prta mierzymy za pomoc czujnika mikrometrycznego.

2. Wyniki pomiarw.

Dugo pocztkowa pierwszego prta : l1 = 0.776 m.

Dugo pocztkowa drugiego prta : l2 = 0.776 m.

Lp

Temp.

Wzrost temp.

Spadek temp.

redni przyrost dugoci

-

-

przyrost d.[m]

skrcenie d.[m]

l - l0 [m]

-

[C]

prt 1

prt 2

prt 1

prt2

prt 1

prt2

1

5

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

0.0

2

10

8.5

4.0

6.5

3.0

7.5

3.5

3

15

16.0

8.2

13.5

7.5

14.75

7.85

4

20

23.0

13.0

21.0

12.2

22.0

12.6

5

25

30.0

16.5

28.0

16.5

29.0

16.5

6

30

36.0

20.0

34.0

20.0

35.0

20.0

7

35

42.5

23.5

40.5

24.5

41.5

24.0

8

40

48.5

27.0

47.5

29.0

48.0

28.0

9

45

54.3

30.0

54.3

32.0

54.3

31.0

10

50

61.5

34.0

61.5

34.0

61.5

34.0

3. Obliczenia.

Lp.

Prt 1

Prt 2

-

 10-6 [K-1]

 10-6 [K-1]

1

19.32989671

9.020618557

2

19.00773196

10.11597938

3

18.90034364

10.82474227

4

18.68556701

10.63144330

5

18.04123711

10.30927835

6

17.82646048

10.30927835

7

17.67304860

10.30927835

8

17.49355670

9.987113402

9

17.61168385

9.736540664

r 10-6

18.28550290

10.13825251

n 10-6

0.656349365

0.498450049

n-1 10-6

0.696163630

0.528686115

4. Objanienia do wykresu.

o - oznacza prt pierwszy (ogrzewanie i chodzenie);

O - oznacza prt pierwszy ( warto redni );

+ - oznacza prt drugi (ogrzewanie i chodzenie);

+ - oznacza prt drugi ( warto redni ).

5. Wnioski.

W stosunkowo niewielkim przedziale zmiennoci temperatury dugo prta ronie liniowo i zaley od rodzaju materiau, z ktrego dany prt jest zbudowany. Porwnujc otrzymane wartoci z danymi zawartymi w tablicach mona stwierdzi, e prt oznaczony jako pierwszy by zbudowany z miedzi, natomiast prt oznaczony jako drugi by zbudowany ze stali.