§ 2. Теплове розширення твердих тіл, рідин та газів - Максимович

• Назад до змісту

💭 Поміркуйте і дайте відповідь

1. Чому під час концерту на сцені гітаристи часто налаштовують свої гітари?

Гітаристи налаштовують інструменти під час виступу, бо через тепло від прожекторів та зміну температури в залі металеві струни нагріваються. Від нагрівання вони трохи розширюються, їх натяг слабшає, і гітара починає звучати неправильно. Також на стрій впливає вологість повітря та інтенсивна гра.

2. Висота Ейфелевої вежі коливається аж на 12 сантиметрів. Чим це зумовлено?

Це явище пояснюється тепловим розширенням металу. Ейфелева вежа побудована із заліза, яке має властивість розширюватися при нагріванні і стискатися при охолодженні. У спекотний сонячний день конструкція вежі нагрівається і стає вищою, а вночі або в холодну погоду вона охолоджується і її висота зменшується.

🔄 Перевірте себе

1. Чи правильним є твердження, що під час нагрівання тіло збільшує свої розміри, бо збільшуються розміри його молекул? Чому?

Ні, це твердження неправильне. При нагріванні розміри самих молекул не змінюються. Натомість молекули починають рухатися швидше, через що збільшується середня відстань між ними. Саме це і призводить до розширення тіла.

2. Яким термометром (ртутним чи спиртовим) краще вимірювати температуру повітря взимку за Полярним колом? Поясніть.

Краще використовувати спиртовий термометр. Ртуть замерзає при температурі близько -39°C, а за Полярним колом температура взимку часто буває нижчою. Спирт замерзає при значно нижчій температурі (близько -114°C), тому він залишиться придатним для вимірювань у сильні морози.

3. Чому колеса потягів під час руху стукають?

Стукіт коліс виникає через те, що вони переїжджають через невеликі зазори (стики) між окремими секціями рейок. Ці зазори залишають спеціально, щоб рейки могли вільно розширюватися влітку від спеки й не деформувалися. Коли колесо перекочується через такий стик, виникає характерний ударний звук.

4. У яку пору року лінії електропередач провисають найбільше? Чому?

Лінії електропередач провисають найбільше влітку. Це відбувається через теплове розширення: металеві дроти нагріваються від сонячного тепла, стають довшими й під дією власної ваги сильніше провисають.

5. Надуту повітряну кульку взимку принесли з вулиці в теплу кімнату. Через деякий час її об’єм змінився. Збільшився чи зменшився? Чому?

Об’єм кульки збільшився. Повітря всередині кульки, потрапивши з холоду в теплу кімнату, нагрілося. Молекули повітря почали рухатися швидше і сильніше тиснути на стінки кульки зсередини, що і призвело до її розширення.