Найти прирост длины образца Si при нагреве от 100К до 700К, если его коэф-т расширения равен

6,95∙10^-6 К^-1, а l = 50мм.

где α – коэф-n линейного расширения; t_о- начальная температура 100К; t_к- конечная температура 700К.

9. Найти начальную длину образца, если известно, что образец был нагрет от комнатной t-ры до 500 ⁰С, при этом его длина увеличилась на 1,7 мм. Коэф-т термического расширения материала равен α = 7,08∙10^-5 К^-1.

Дано: t ₁ = 20⁰С, t ₂ = 500⁰С, Δl = 1,7 мм, α = 7,08·10^-5

Найти: l₁

10. Рассчитать на сколько градусов был нагрет образец, если при нагреве его длина увеличилась на 0,09 мм, а коэф-т линейного термического расширения равен 2,38∙10^-6 К^-1. Начальная длина образца – 50мм.

где a – коэф-т линейного термического расширения; l₁ – начальная длина образца; Dl – изменение длины образца; DТ – изменение t-ры образца.

11. Объясните, почему коэф-т линейного расширения α-Mn, имеющего ГП-решетку, (α=22,9∙10^-6К^-1), больше, чем β-Mn с решеткой ОЦК, у которого α= 15,4∙10^-6К^-1.

Это связано с особенностями строения кристаллической решетки Ме. На 1 ячейку решетки ГП приходится 4 атома, а на ОЦК-2 атома. В процессе нагревания в решетке увеличивается межатомное расстояние, это связано с тепловым колебанием атомов. С повышением t-ры амплитуда колебания атомов возрастает и расстояние между ними возрастает.

В решетке, имеющей 4 атома суммарное межатомное расстояние будет больше, чем в решетке с 2 атомами, а значит и коэф-т линейного расширения будет больше.

12. Объясните почему коэф-т линейного термического расширения феррита α=14,5∙10^-6К^-1 больше, чем мартенсита α=11,5∙10^-6К^-1.

У феррита OЦК решетка, а у мартенсита тетроидрическая. Т.к коэф-т заполнения (коэф-т компактности) у ОЦК решетки больше, чем у тетроидрической, следовательно коэф-т линейного расширения будет больше.

13. Объяснить, почему коэф-т линейного термического расширения феррита α=14,5∙10^-6К‾¹, меньше чем аустенита α=23,0∙10^-6К‾¹.

Потому что у феррита коэф-т компактности меньше, чем у аустенита. У феррита ОЦК решетка, у аустенита ГЦК, где ОЦК = 0,68 , а ГЦК = 0,74.

14. Объяснить почему коэф-т линейного термического расширения материала с ГЦК решеткой больше, того же материала с ОЦК решеткой.

Коэф-т компактности ГЦК решетки (0,74) больше, чем у ОЦК (0,68), поэтому коэф-т линейного расширения материала с ГЦК решеткой больше, того же материала с ОЦК решеткой.

15. Расcчитать термический коэф-т удельного электросопротивления Al-ого образца, если ρ₀ =0,0006 мкОм ∙см при t=0 °C; ρ_t = 2,74 мкОм∙см при t = 20 °С. Почему ρ с нагревом образца возросло?

ρ_t=ρ₀(1+α∙∆T)

α=(ρ_t-ρ₀)/ρ₀∙∆T

α=[2,74∙10^-6-0,0006∙10^-6]/0,0006∙10^-6∙293=15,6 К^-1

С ↑Т происходит ↑ ρ (по формуле).

16. Найти удельное электросопротивление образца, если известно, что его сопротивление составляет 20мкОм, длина 5м, а площадь поперечного сечения 2мм².

Ρ=R∙S/l=(20∙10^-6)Ом ∙ (2∙10^-6 )м/5м = 8∙10^-12 Ом∙м

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 188; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!