5
uzgodnić jednostki. Ponieważ średnica rurki jest wyrażona w milimetrach, przeliczmy przyrost objętości też na milimetry.
AV -18,1 -10'5 cm3 =18,1 ■ 10"2mm3
Pole przekroju słupka rtęci wynosi:
7t-&~ ;r-(0,15mm) 2 2
A =-=-= 1,77-10 mm
4 4
Zatem przyrost wysokości słupka rtęci:
AV 18,l-lCT2mm3
Ah =-=-r-- = 10,2 mm
A 1,77-10”2 mm2
Zad. 1.4
Średnica wewnętrzna rurki termometru d wynosi 0,2 mm, a początkowa objętość rtęci wynosiła 0,12 cm3. Jak duży nastąpił wzrost temperatury, jeśli poziom rtęci w termometrze podniósł się o 10 mm? Współczynnik rozszerzalności objętościowej rtęci wynosi /?, = 18,1-10'5 1/K.
Odpowiedź: AT=14,5 K
Zad. 1.5
Siłownik hydrauliczny o średnicy tłoka D = 80 mm i skoku tłoka s = 500 mm jest całkowicie wypełniony olejem. He wyniesie przesunięcie tłoka, jeśli na tloczysko będzie działać siła zewnętrzna F = 30 kN? Współczynnik ściśliwości oleju fip wynosi 56-10'5 mm2/N.
Rozwiązanie:
Współczynnik ściśliwości, zgodnie z definicją, jest określony zależnością:
Przekształcenie tej zależności umożliwi obliczenie zmniejszenia objętości oleju AV, a wr następstwie określenie przesunięcia tłoka. Najpierw jednak wyznaczmy zwiększenie ciśnienia w siłowniku, wywołane działaniem siły F.
4-3000CN
;r-(80mm)2
= 5,97MPa
Objętość wewnętrzna siłownika:
V = A-s
Zmiana objętości pod w pływem zmiany ciśnienia:
AV = - Ap • V • /?p = - Ap • A • s • /?p
Przesunięcie tłoka odpowiadające tej zmianie objętości:
Po podstaw ieniach obliczamy przesunięcie tłoka:
Ah = -ApB = -5,97MPa■ 500mm ■ 56-1 (T5 —= = -l,67mm p MPa