Цель работы: изучить тепловое расширение тел и научиться определить коэффициент линейного расширения металла.
Приборы и принадлежности: прибор с индикатором.
ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ НЕОБХОДИМО ЗНАТЬ:
1. Изучить теорию теплового расширения тел.
2. Вывести формулу:
РАБОТА С ПРИБОРОМ:
Для проведения опытов по определению коэффициента линейного расширения необходимо:
10. Пробирки комплектов принадлежностей на 2/3 объема наполнить водой комнатной температуры, опустить в каждую по испытуемому стержню, пробирку поместить на штатив.
11. Обратить внимание на то, чтобы нижний конец стержня упирался на дно пробирки.
12. В гнездо заземления вставить штекер и подключиться к контуру заземления или к любому предмету, имеющему связь с землей.
13. Штепсельную вилку вставить в розетку.
14. В поворотный кронштейн вставить индикатор и отвести его на четверть оборота в сторону до упора.
15. Пробирку с испытуемым стержнем через отверстие в крышке прибора ввести в нагреватель.
16. Оттянуть шток индикатора вверх, установить индикатор над пробиркой (повернуть кронштейн в прорези до упора).
|
|
17. Стрелку индикатора установить на нуль.
18. Только после этого можно включить питание прибора кнопочным выключателем. При этом должна загореться лампочка.
При кипении воды в пробирке испытуемый образец принимает температуру, равную температуре кипения воды. Увеличение длины образца определяется по отклонению стрелки индикатора от первоначального положения. Отсчет ведут до полделения шкалы индикатора, т.е. с точностью до 5х10-3 мм.
ДЛЯ ПРОДОЛЖЕНИЯ РАБОТЫ И ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ С ДРУГИМИ ОБРАЗЦАМИ НЕОБХОДИМО:
5. Кнопочным выключателем отключить питание прибора.
6. Индикатор на поворотном кронштейне отвести в сторону до упора.
7. Извлечь из прибора нагретую пробирку и поместить ее на штатив.
8. Повторить операции (5-10) 2-3 раза.
Поскольку дальнейшая работа проводится при разогретом приборе во избежании заметных искажений в замерах, время с момента помещения пробирки в зону нагрева до фиксации первоначального положения стрелки индикатора не должно превышать 30-40 сек.
По окончании работы с прибором приступают к подсчету численного значения коэффициента расширения по формуле: , где ∆l – в мм, показания индикатора, l0 – первоначальная длина образцов (160 мм), tп – конечная температура воды в пробирке после нагревания, которая находится по формуле: tп = 1000 + 0,0375 (Н – 760), где Н – давление по барометру в мм.рт.ст.
Вычислить погрешность измерений.