ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
объем V
2
при температуре t
2
можно вычислить по следующей
приближенной формуле:
(
)
[
]
1212
1 ttVV
−
+
=
β
.
(12)
Пример
Латунная цилиндрическая деталь при обработке на токарном
станке нагревается до 100°С. Диаметр детали при температуре 20°С
должен быть 5 см, допускаемые отклонения от заданного размера
не должны превышать 10 микрон. Следует ли при измерениях во
время обработки вносить поправки на тепловое расширение
детали?
Решение
1. Определим абсолютное удлинение диаметра детали:
)(
12112
ttlll
−
=
−
α
.
2. Произведем вычисление:
l
2
– l
1
= 0,000019 град
-1
* 5см * 80 град = 0,0076 см = 0,076 мм =
76 мк.
Ответ. Абсолютное удлинение диаметра детали превышает
допускаемое отклонение в 7,6 раз, поэтому следует внести
поправку на тепловое расширение.
Задача 1. При 0ºС длины железного и цинкового стержней должны
быть равны между собой, а при 100ºС должны разниться на 1 мм.
Какие длины стержней при 0ºС удовлетворяют этому условию?
Задача 2. Внутренний диаметр полого медного цилиндра при 20°С
равен 100 мм. В каком интервале температур отклонение от этой
величины не превышают 50 мкм?
Задача 3. При помощи мерительного инструмента, сделанного из
железа (например, штангенциркуля), предназначенного для работы
при 20°С, измерили длину некоторого предмета при -20°С. Отсчет
дал 19,97 см. Какова длина измеряемого тела?
Задача 4. Период колебания маятника часов может быть вычислен
неизменном давлении). Приток теплоты расходуется на испарение
жидкости. Эту теплоту называют теплотой парообразования. Чтобы
обратить в пар один грамм жидкости, нагретой до температуры
кипения, потребуется вполне определённое количество теплоты,
причём для различных жидкостей это количество будет различным.
При конденсации паров теплота выделяется в таком же количестве,
в каком она была поглощена
при испарении. Для характеристики
этого свойства вводится величина, называемая удельной теплотой
парообразования.
Удельной теплотой парообразования называется величина,
численно равная тому количеству теплоты, которое необходимо
для испарения единицы массы жидкого вещества при неизменной
температуре.
Введём обозначения: r – удельная теплота парообразования,
m – масса паров, Q – количество теплоты, необходимой для
испарения вещества при
температуре кипения, тогда
Q
r
m
=
.
(77)
Из этой формулы получим
Qrm
=
, [дж/кг].
(78)
Для определения удельной теплоты парообразования сначала
находят путём взвешивания массу калориметра m
1
и берут из
справочника числовое значение удельной теплоёмкости вещества
с1, затем наливают холодной воды т
2
и измеряют температуру
калориметра с водой t
2
= t
1
и пропускают пары кипящей жидкости
из кипятильника в калориметр (через паросушитель) при
температуре кипения. Эти пары конденсируются в калориметре,
массу т которых находят после опыта путём повторного
взвешивания калориметра. С помощью термометра измеряют
окончательную температуру смеси θ и, найдя по справочнику
удельную теплоёмкость исследуемой жидкости, вычисляют
удельную теплоту парообразования r.
Для этого составляют уравнение теплового баланса.
Определяют: количество теплоты, выделившейся при конденсации
паров без изменения их температуры, Q = rm; количество теплоты,
выделившейся при охлаждении жидкости, получившейся из пара
7 38
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- …
- следующая ›
- последняя »
