Какое будет увеличение в длине метрового стержня из инвара, когда его переносят с улицы, где температура составляет

  • 60
Какое будет увеличение в длине метрового стержня из инвара, когда его переносят с улицы, где температура составляет -21°С, в здание, где температура равна +23°С? Ответ (выразите в миллиметрах и округлите до трех знаков после запятой): стержень увеличится насколько миллиметров?
Денис
25
Данная задача связана с физикой и включает в себя понятие линейного расширения тела при изменении температуры. Мы можем использовать формулу для расчета изменения длины тела:

\[\Delta L = L \cdot \alpha \cdot \Delta T,\]

где:
\(\Delta L\) - изменение длины,
\(L\) - исходная длина стержня,
\(\alpha\) - коэффициент линейного расширения,
\(\Delta T\) - изменение температуры.

Известно, что у абсолютно однородного стержня коэффициент линейного расширения \(\alpha\) равен приближенно \(12 \times 10^{-6}\) (1/°C).

В нашем случае исходная температура составляет -21°С, а конечная температура равна +23°С. Нужно определить изменение температуры \(\Delta T\) между этими состояниями.

\(\Delta T = \text{конечная температура} - \text{исходная температура}\)
\(\Delta T = 23 - (-21)\)
\(\Delta T = 44\) (°C)

Теперь у нас есть все данные для решения задачи. Подставляя значения в формулу, получим:

\(\Delta L = 1 \cdot 12 \times 10^{-6} \cdot 44\)
\(\Delta L \approx 0.000528\) (м)

Чтобы выразить изменение длины в миллиметрах, нужно умножить результат на 1000:

\(\Delta L_{\text{мм}} = 0.000528 \cdot 1000\)
\(\Delta L_{\text{мм}} \approx 0.528\) (мм)

Таким образом, стержень увеличится на приблизительно 0.528 мм при переносе из -21°С в +23°С. Ответ округляем до трех знаков после запятой.

Пожалуйста, обратите внимание, что это приближенный ответ, так как мы использовали приближенное значение коэффициента линейного расширения и выполняли округление.