Bài 21: Một số ứng dụng của sự nở vì nhiệt (trang 65 SGK Vật Lý 6)

Bài C1 (trang 65 SGK Vật Lý 6): Hiện tượng gì sẽ xảy ra đối với thanh thép khi nó nóng lên?

Lời giải:

Khi nóng lên thanh thép sẽ nở ra nên sẽ làm cho chốt ngang bị cong hoặc bị gãy.

Bài C2 (trang 65 SGK Vật Lý 6): Hiện tượng xảy ra với chốt ngang đã chứng tỏ điều gì?

Lời giải:

Hiện tượng chốt ngang bị gãy đã chứng tỏ rằng khi dãn vì nhiệt nếu bị ngăn cản thì vật bị nở sẽ gây ra một lực rất lớn.

Bài C3 (trang 65 SGK Vật Lý 6): Bố trí như thí nghiệm trong hình 21.1b, sau đó đốt nóng thanh thép. Sau đó vặn ốc để siết chặt thanh ốc lại. Nếu dùng 1 cái khăn tẩm nước lạnh phủ lên thanh thép thì chốt ngang cũng sẽ bị gãy. Từ đó ta rút ra kết luận gì?

Lời giải:

Vật rắn khi gặp lạnh sẽ bị co lại, nếu bị ngăn cản thì cũng sẽ gây ra một lực rất lớn.

Bài C4 (trang 66 SGK Vật Lý 6): Chọn từ ngữ thích hợp: vì nhiệt, nở ra, lực để điền vào chỗ trống của các câu dưới đây: .

- Khi thanh thép (1)... vì nhiệt, nó gây ra một (2)... rất lớn.

- Khi thanh thép co lại (3)... , nó cũng gây ra (4)... rất lớn.

Lời giải:

- Khi thanh thép nở ra vì nhiệt, nó gây ra một lực rất lớn.

- Khi thanh thép co lại vì nhiệt, nó cũng gây ra một lực rất lớn.

Bài C5 (trang 66 SGK Vật Lý 6): Hình 21.2 là hình chụp chỗ tiếp nối 2 đầu thanh ray của đường ray tàu hỏa. Em có nhận xét gì? Tại sao người ta lại phải làm như vậy?

Lời giải:

* Chỗ tiếp nối 2 đầu của thanh ray đường tàu hoả có để 1 khe hở.

* Người ta làm như vậy là vì nếu chổ tiếp nối giữa 2 đầu của thanh ray mà làm khít thì khi trời nóng, các thanh ray nở ra sẽ đẩy nhau và dẫn đến đường ray sẽ bị cong, dẫn đến tai nạn khi xe lửa chạy qua.

Do đó, chỗ tiếp nối giữa 2 thanh ray phải có khoảng cách để khi nhiệt độ tăng lên, các thanh ray sẽ nở ra nhưng không tác động lực lên nhau và đường ray cũng sẽ không bị cong.

Bài C6 (trang 66 SGK Vật Lý 6): Hình 21.3 vẽ gối đỡ ở 2 đầu cầu của một số cầu thép. 2 gối đỡ đó cấu tạo có giống nhau không? Tại sao 1 gối đỡ phải đặt trên nhiều con lăn?

Lời giải:

* 2 gối đỡ cầu đó có cấu tạo không giống nhau.

* 1 đầu được đặt gối lên những con lăn, tạo điều kiện để cho cầu dài ra khi nhiệt độ nóng lên mà không thể gây ra lực lớn khiến cầu bị ảnh hưởng.

Bài C7 (trang 66 SGK Vật Lý 6): Đồng và thép có độ nở ra vì nhiệt giống nhau hay khác nhau?

Lời giải:

Đồng và thép có độ nở vì nhiệt khác nhau, thép nở ít hơn đồng.

Bài C8 (trang 66 SGK Vật Lý 6): Khi bị hơ nóng, băng kép luôn luôn có chiều hướng cong về phía thanh nào? Vì sao?

Lời giải:

+ Khi hơ nóng, băng kép luôn có chiều hướng cong về phía thanh thép vì đồng nở dài.

Vì nhiệt của đồng nhiều hơn thép nên sẽ có chiều dài lớn hơn thanh thép, mà 2 đầu mỗi thanh bị giữ chặt vì vậy để thỏa mãn được thanh đồng có chiều dài lớn hơn thì chúng ta cần phải uốn cong và đồng bao bên ngoài rìa.

Bài C9 (trang 67 SGK Vật Lý 6): Băng kép đang thẳng. Nếu làm cho nó lạnh đi thì nó có bị cong không? Nếu có, thì cong về phía thanh đồng hay thanh thép? Vì sao?

Lời giải:

Băng kép đang thẳng, nếu ta làm cho nó lạnh đi thì nó sẽ bị cong về phía thanh đồng. Vì đồng co lại vì nhiệt nhiều hơn so với thép nên thanh đồng sẽ có chiều dài nhỏ hơn thanh thép, vì vậy chúng phải cong lại thành vòng cung còn thanh thép sẽ có chiều dài lớn hơn nên nằm phía ngoài vòng cung.

Bài C10 (trang 67 SGK Vật Lý 6): Vì sao bàn là điện như trong hình 21.5 lại tự động tắt khi đã đủ nóng? Thanh đồng của băng kép ở thiết bị đóng ngắt của bàn là này nằm phía dưới hay phía trên?

Lời giải:

* Bàn là điện như trong hình 21.5 tự động tắt khi đã đủ nóng là vì:

Khi đủ nóng, băng kẹp sẽ có xu hướng cong lên phía trên (vì dãn nở vì nhiệt không đều của 2 kim loại làm băng kép - ở đây phải sử dụng băng kép gồm thanh kim loại ở phía dưới nở vì nhiệt tốt hơn so với thanh ở trên), đẩy tiếp điểm lên và làm ngắt mạch điện.

* Thanh đồng nằm ở dưới băng kép vì đồng có độ dãn nở vì nhiệt tốt hơn các kim loại thông dụng nên khi băng kép nóng lên nó giúp băng kép cong lên phía trên sẽ làm cho chốt khóa mở ra, mạch điện bị ngắt.