Temat: Wyznaczanie współczynnika rozszerzalności liniowej ciał stałych.
Maciej Mistygacz	Kier. Informatyka	Rok 96/97
Data 27.05.1997	Nr ćwiczenia 16	Ocena

1. Wstęp teoretyczny

Ciała stałe, ciecze i gazy zmieniają swoje wymiary liniowe podczas ogrzewania. Poza nielicznymi wyjątkami wymiary liniowe ciał stałych rosną ze wzrostem temperatury .Przyrost długości ciała stałego jest wprost proporcjonalny do długości tego ciała w temperaturze początkowej i do przyrostu temperatury. Matematycznie związek ten można zapisać w następującej postaci :

gdzie :

α -współczynnik rozszerzalności liniowej,

Δ l-wydłużenie ,

l₀ -długość początkowa,

Δt -przyrost temperatury.

2. Tabelki pomiarowe :

Lp.	Długość początkowa pręta	Wydłużenie	Temperatura otoczenia	Ciśnienie
1	398	0,66	24	765
2	395	0,55	24	765
3	402	0,34	24	765

3. Obliczenia

Temperaturę wrzenia wody dla ciśnienia 765 mmHg odczytana z tabeli wynosi:

t_w - temperatura wrzenia wody

t_o - temperatura otoczenia

Współczynnik rozszerzalności liniowej liczymy ze wzoru:

Dla pierwszego pręta współczynnik rozszerzalności liniowej wynosi:

Dla drugiego pręta współczynnik rozszerzalności liniowej wynosi:

Dla trzeciego pręta współczynnik rozszerzalności liniowej wynosi:

4. Rachunek błędów

Natomiast błąd pomiaru liczymy metodą pochodnej logarytmicznej:

5. Wnioski

Przeprowadzone ćwiczenie dowodzi, że zmiana długości ciała przy ogrzewaniu go od temperatury t_o o przedział Δt zależy od jego współczynnika rozszerzalności liniowej. Ten z kolei zależy od materiału z jakiego wykonane jest owo ciało. Na błąd, z jakim wyznaczyliśmy poszczególne współczynniki, miały wpływ przede wszystkim:

- błąd pomiaru długości początkowej ciała,

- błąd pomiaru wydłużenia,

- błąd pomiaru temperatury.

1.Współczynnik rozszerzalności cieplnej dla pręta aluminiowego wynosi

Wartość tablicowa rozszerzalności liniowej dla aluminium wynosi:

2.Współczynnik rozszerzalności cieplnej dla pręta mosiężnego wynosi

Wartość tablicowa rozszerzalności liniowej dla mosi --> [Author:WK] ądzu wynosi:

3.Współczynnik rozszerzalności cieplnej dla pręta stalowego wynosi

Wartość tablicowa rozszerzalności liniowej dla --> [Author:WK] żelaza wynosi:

---