2_2_1_Termika
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
2.2.-10
U 2.2.-2 Betonový sloup má při určité teplotě objem 0,25 m
3. Při jaké změně
teploty se zmenší objem sloupu o 0,45 dm
3 ? Teplotní součinitel délkové
roztažnosti betonu je 12.10
-6 K-1.
50
oC
U 2.2.-3 Vypočítejte hmotnost měděné součástky, která má při teplotě 400
oC
objem 1 dm
3. Hustota mědi při teplotě 0 oC je 8,9.103 kg.m-3 a teplotní součinitel délkové
roztažnosti je 17.10
-6 K-1.
8,72 kg
b) Teplotní objemová roztažnost kapalin
Také kapaliny mění při změně teploty svůj objem. Experimenty ukazují, že
objem kapalin s rostoucí teplotou roste. Přitom různé kapaliny se za jinak
stejných podmínek roztahují různě. Pro nepříliš velké teplotní rozdíly je objem
V kapaliny za stálého vnějšího tlaku určen přibližným vztahem
(
)t
V
V
∆
⋅
+
≈
β
1
0
,
2.2.-11
kde
0
t
t
t
∆ = − je přírůstek teploty, V
0 objem kapaliny dané hmotnosti při teplotě t0 a β teplotní
součinitel objemové roztažnosti kapaliny. Teplotní součinitel objemové roztažnosti je obecně
větší u kapalin než u pevných látek.
Pro větší teplotní rozdíly t
∆ nevystačíme s lineárním vztahem 2.2.-11 a vyjadřujeme objem
kapaliny kvadratickou funkcí přírůstku teploty:
( )
(
)2
0
1
2
1
.
.
V
V
t
t
β
β
=
+ ∆ +
∆
.
2.2.-12
Například pro rtuť v teplotním intervalu 0
oC až 100 oC je β
1
≈ 1,82.10-4 K-1,
9
2
10
8
−
⋅
≈
β
K
-2.
pro etanol v teplotním intervalu 0
oC až 39 oC je
4
1
10
45
,
7
−
⋅
≈
β
K
-1,
6
2
10
8
,
1
−
⋅
≈
β
K
-2.
Se změnou teploty kapaliny se mění její hustota podle vztahu 2.2.-11 platného pro pevné látky
za předpokladu malého t
∆ .
Uvedli jsme si, že objem kapaliny se při vzrůstu teploty zvětšuje. Jednou z výjimek je voda
v teplotním intervalu od 0