पहले थर्मामीटर ने तापमान में बदलाव के साथ गैस या तरल के आयतन में बदलाव का इस्तेमाल किया। यह वह संपत्ति है जिसने किसी भी शरीर को एक निश्चित तापमान, एक संख्या द्वारा व्यक्त करना संभव बना दिया है। इस अध्याय में, हम इस बात पर विचार करेंगे कि ठोस के रैखिक आयाम कैसे बदलते हैं, साथ ही तापमान के आधार पर ठोस और तरल पदार्थों के आयतन कैसे बदलते हैं। तापमान पर गैस की मात्रा की निर्भरता के बारे में पर्याप्त कहा गया है।

9.1. निकायों का थर्मल विस्तार

जब तापमान बदलता है, तो शरीर के आयाम बदल जाते हैं: गर्म होने पर, एक नियम के रूप में, वे बढ़ जाते हैं, और ठंडा होने पर वे घट जाते हैं। ये क्यों हो रहा है?

एक छोटे से शरीर के आकार में वृद्धि छोटी है और नोटिस करना मुश्किल है। लेकिन अगर आप 1.5-2 मीटर लंबा एक लोहे का तार लें और उसे विद्युत प्रवाह से गर्म करें, तो विशेष उपकरणों के बिना आंख से बढ़ाव का पता लगाया जा सकता है। ऐसा करने के लिए, तार के एक छोर को तय किया जाना चाहिए, और दूसरे को ब्लॉक के ऊपर फेंक दिया जाना चाहिए। इसके लिए तार को नीचे खींचने वाले भार को संलग्न करना आवश्यक है (चित्र 9.1)। लोड से जुड़े संकेतक के अनुसार, वे तार की लंबाई में परिवर्तन को गर्म करने या ठंडा करने की प्रक्रिया में आंकते हैं।

गैस बर्नर पर गर्म की गई एक छोटी स्टील की गेंद के विस्तार को रिंग से गुजरते हुए देखा जा सकता है। एक ठंडी गेंद आसानी से रिंग से होकर गुजरती है, जबकि एक गर्म गेंद उसमें फंस जाती है। जब गेंद ठंडी हो जाती है, तो वह फिर से रिंग से होकर गुजरती है।

हम कैसे समझा सकते हैं कि गर्म होने पर शरीर का विस्तार क्यों होता है?

थर्मल विस्तार का आणविक पैटर्न

उनके बीच की दूरी पर अणुओं की बातचीत की संभावित ऊर्जा की निर्भरता हमें थर्मल विस्तार की घटना के कारण का पता लगाने की अनुमति देती है। जैसा कि चित्र 9.2 से देखा जा सकता है, स्थितिज ऊर्जा वक्र अत्यधिक असममित है। यह न्यूनतम मान से बहुत तेजी से (तेजी से) बढ़ता है इ पी0 (बिंदु पर आर 0) घटते समय जीऔर बढ़ने के साथ अपेक्षाकृत धीरे-धीरे बढ़ता है आर.

पूर्ण शून्य पर, संतुलन की स्थिति में, अणु एक दूसरे से कुछ दूरी पर होंगे आर 0 , संभावित ऊर्जा के न्यूनतम मान के अनुरूप इ पी0 . जैसे ही अणु गर्म होते हैं, वे संतुलन की स्थिति के आसपास दोलन करना शुरू कर देते हैं। दोलनों की सीमा ऊर्जा के औसत मूल्य से निर्धारित होती है इ।यदि संभावित वक्र सममित होता, तो अणु की औसत स्थिति अभी भी दूरी के अनुरूप होती आर 0. इसका अर्थ होगा गर्म करने पर अणुओं के बीच औसत दूरी का सामान्य अपरिवर्तन और, परिणामस्वरूप, थर्मल विस्तार की अनुपस्थिति। वास्तव में, वक्र सममित नहीं है। इसलिए, औसत ऊर्जा के बराबर , दोलन करने वाले अणु की औसत स्थिति दूरी से मेल खाती है आर 1 > आर 0 .

दो पड़ोसी अणुओं के बीच की औसत दूरी में बदलाव का मतलब शरीर के सभी अणुओं के बीच की दूरी में बदलाव है। इसलिए शरीर का आकार बढ़ता है।

शरीर के और अधिक गर्म होने से अणु की औसत ऊर्जा एक निश्चित मूल्य तक बढ़ जाती है , और इसी तरह। इस मामले में, अणुओं के बीच औसत दूरी भी बढ़ जाती है, क्योंकि अब दोलन नई संतुलन स्थिति के आसपास एक बड़े आयाम के साथ किए जाते हैं: आर 2 > आर 1 , आर 3 > आर 2 आदि।

जब शरीर को गर्म किया जाता है, तो दोलन करने वाले अणुओं के बीच की औसत दूरी बढ़ जाती है, इसलिए शरीर का आकार भी बढ़ जाता है।

यदि अन्य पिंड आकार में इस परिवर्तन को रोकते हैं, तो थर्मल विस्तार के कारण ठोस के आकार में परिवर्तन से विशाल लोचदार बलों की उपस्थिति होती है। उदाहरण के लिए, 100 सेमी 2 के क्रॉस सेक्शन वाला एक स्टील ब्रिज बीम, जब सर्दियों में -40 डिग्री सेल्सियस से गर्मियों में +40 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है, यदि समर्थन इसके बढ़ाव को रोकता है, तो समर्थन (तनाव) पर दबाव बनाता है 1.6 10 8 Pa, यानी यह 1.6 10 6 N के बल के साथ समर्थन पर कार्य करता है।

दिए गए मान निकायों के थर्मल विस्तार के लिए हुक के नियम और सूत्र (9.2.1) से प्राप्त किए जा सकते हैं।

हुक के नियम के अनुसार, यांत्रिक तनाव, सापेक्ष बढ़ाव कहाँ है, a इ- यंग मापांक। (9.2.1) के अनुसार। सापेक्ष बढ़ाव के इस मान को हुक के नियम के सूत्र में प्रतिस्थापित करने पर, हम प्राप्त करते हैं

स्टील में यंग का मापांक होता है इ= 2.1 10 11 पा, रैखिक विस्तार का तापमान गुणांक α 1 \u003d 9 10 -6 के -1। इन आँकड़ों को व्यंजक (9.4.1) में प्रतिस्थापित करने पर, हम . के लिए प्राप्त करते हैं टी= 80 °С यांत्रिक तनाव = 1.6 10 8 पा.

इसलिये एस\u003d 10 -2 मीटर 2, फिर बल एफ =एस = 1.6 10 6 एन.

धातु की छड़ को ठंडा करने पर लगने वाले बलों को प्रदर्शित करने के लिए निम्नलिखित प्रयोग किया जा सकता है। हम एक लोहे की छड़ को अंत में एक छेद के साथ गर्म करते हैं जिसमें एक कच्चा लोहा डाला जाता है (चित्र। 9.5)। फिर हम इस छड़ को खांचे के साथ एक विशाल धातु स्टैंड में डालते हैं। जब छड़ को ठंडा किया जाता है, तो वह सिकुड़ जाती है और उसमें इतने बड़े लोचदार बल उत्पन्न हो जाते हैं कि कच्चा लोहा टूट जाता है।

कई संरचनाओं को डिजाइन करते समय निकायों के थर्मल विस्तार को ध्यान में रखा जाना चाहिए। यह सुनिश्चित करने के लिए उपाय किए जाने चाहिए कि तापमान में परिवर्तन के रूप में निकायों का विस्तार या अनुबंध करने के लिए स्वतंत्र हैं।

उदाहरण के लिए, टेलीग्राफ तारों, साथ ही समर्थन के बीच बिजली लाइनों (बिजली लाइनों) के तारों को कसकर खींचना असंभव है। गर्मियों में, तारों की शिथिलता सर्दियों की तुलना में काफी अधिक होती है।

धातु की भाप पाइपलाइनों, साथ ही पानी के हीटिंग पाइपों को छोरों के रूप में मोड़ (क्षतिपूर्तिकर्ता) प्रदान करना होगा (चित्र। 9.6)।

एक सजातीय शरीर के असमान तापन के दौरान आंतरिक तनाव उत्पन्न हो सकता है। उदाहरण के लिए, कांच की बोतल या मोटे कांच से बना गिलास गर्म पानी डालने पर फट सकता है। सबसे पहले, गर्म पानी के संपर्क में बर्तन के आंतरिक भागों को गर्म किया जाता है। वे फैलते हैं और बाहरी ठंडे भागों पर बहुत अधिक दबाव डालते हैं। इसलिए, पोत का विनाश हो सकता है। एक पतला गिलास गर्म पानी डालने पर फटता नहीं है, क्योंकि इसके भीतरी और बाहरी हिस्से समान रूप से जल्दी गर्म हो जाते हैं।

क्वार्ट्ज ग्लास में रैखिक विस्तार का बहुत कम तापमान गुणांक होता है। ऐसा कांच बिना दरार, असमान ताप या शीतलन के सहन करता है। उदाहरण के लिए, ठंडे पानी को लाल-गर्म क्वार्ट्ज ग्लास फ्लास्क में डाला जा सकता है, जबकि इस तरह के प्रयोग के दौरान एक साधारण ग्लास फ्लास्क फट जाता है।

समय-समय पर हीटिंग और कूलिंग के अधीन अलग-अलग सामग्रियों को एक साथ जोड़ा जाना चाहिए, जब उनके आयाम उसी तरह तापमान परिवर्तन के साथ बदलते हैं। यह बड़े उत्पाद आकारों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। इसलिए, उदाहरण के लिए, लोहे और कंक्रीट गर्म करने पर उसी तरह फैलते हैं। यही कारण है कि प्रबलित कंक्रीट व्यापक हो गया है - स्टील की जाली में डाला गया एक कठोर कंक्रीट घोल - सुदृढीकरण (चित्र। 9.7)। यदि लोहे और कंक्रीट का अलग-अलग विस्तार हुआ, तो दैनिक और वार्षिक तापमान में उतार-चढ़ाव के परिणामस्वरूप, प्रबलित कंक्रीट संरचना जल्द ही ढह जाएगी।

कुछ और उदाहरण। इलेक्ट्रिक लैंप और रेडियो लैंप के ग्लास ट्यूबों में मिलाए गए धातु कंडक्टर एक मिश्र धातु (लौह और निकल) से बने होते हैं, जिसमें कांच के समान विस्तार गुणांक होता है, अन्यथा धातु के गर्म होने पर कांच फट जाएगा। जिस तामचीनी से व्यंजन लेपित होते हैं, और जिस धातु से ये व्यंजन बनाए जाते हैं, उसमें रैखिक विस्तार का समान गुणांक होना चाहिए। अन्यथा, तामचीनी फट जाएगी जब इसके साथ कवर किए गए व्यंजन गर्म और ठंडा हो जाएंगे।

एक तरल द्वारा महत्वपूर्ण बल भी विकसित किए जा सकते हैं यदि इसे एक बंद बर्तन में गर्म किया जाता है जो तरल को विस्तार करने की अनुमति नहीं देता है। ये बल उन जहाजों के विनाश का कारण बन सकते हैं जिनमें तरल होता है। अत: द्रव के इस गुण पर भी विचार करना चाहिए। उदाहरण के लिए, वॉटर हीटिंग पाइप सिस्टम हमेशा सिस्टम के शीर्ष से जुड़े एक विस्तार टैंक के साथ प्रदान किए जाते हैं और वातावरण में निकलते हैं। जब पाइप सिस्टम में पानी को गर्म किया जाता है, तो पानी का एक छोटा सा हिस्सा एक्सपेंशन टैंक में चला जाता है, और इससे पानी और पाइप की तनावपूर्ण स्थिति समाप्त हो जाती है। उसी कारण से, एक तेल-ठंडा बिजली ट्रांसफार्मर के ऊपर एक तेल विस्तार टैंक होता है। जब तापमान बढ़ता है तो टैंक में तेल का स्तर बढ़ जाता है, जब तेल ठंडा हो जाता है तो यह घट जाता है।

गर्म होने पर शरीर के रैखिक आयामों में परिवर्तन तापमान में परिवर्तन के समानुपाती होता है।

गर्म करने पर अधिकांश पदार्थ फैलते हैं। गर्मी के यांत्रिक सिद्धांत के दृष्टिकोण से इसे आसानी से समझाया जा सकता है, क्योंकि गर्म होने पर किसी पदार्थ के अणु या परमाणु तेजी से आगे बढ़ने लगते हैं। ठोस में, परमाणु क्रिस्टल जाली में अपनी औसत स्थिति के आसपास अधिक आयाम के साथ दोलन करना शुरू करते हैं, और उन्हें अधिक खाली स्थान की आवश्यकता होती है। नतीजतन, शरीर का विस्तार होता है। इसी तरह, तरल पदार्थ और गैसें, अधिकांश भाग के लिए, मुक्त अणुओं की तापीय गति की दर में वृद्धि के कारण बढ़ते तापमान के साथ विस्तार करते हैं ( सेमी।बॉयल का नियम - मैरियट, चार्ल्स का नियम, एक आदर्श गैस की अवस्था का समीकरण)।

ऊष्मीय प्रसार का मूल नियम कहता है कि एक रेखीय आयाम वाला पिंड लीइसी आयाम में इसके तापमान में Δ . की वृद्धि के साथ टी. द्वारा फैलता है लीके बराबर:

Δ ली = अलΔ टी

कहाँ पे α — तथाकथित रैखिक थर्मल विस्तार का गुणांक।शरीर के क्षेत्रफल और आयतन में परिवर्तन की गणना के लिए इसी तरह के सूत्र उपलब्ध हैं। प्रस्तुत सरलतम मामले में, जब थर्मल विस्तार का गुणांक तापमान या विस्तार की दिशा पर निर्भर नहीं करता है, तो पदार्थ उपरोक्त सूत्र के अनुसार सख्ती से सभी दिशाओं में समान रूप से विस्तारित होगा।

इंजीनियरों के लिए, थर्मल विस्तार एक महत्वपूर्ण घटना है। महाद्वीपीय जलवायु वाले शहर में एक नदी के पार एक स्टील ब्रिज को डिजाइन करते समय, वर्ष के दौरान -40 डिग्री सेल्सियस से + 40 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान के संभावित अंतर को नजरअंदाज नहीं किया जा सकता है। इस तरह के अंतर से पुल की कुल लंबाई में कई मीटर तक का बदलाव आएगा, और ताकि पुल गर्मियों में पीछे न हटे और सर्दियों में शक्तिशाली टूटना भार का अनुभव न हो, डिजाइनर अलग-अलग वर्गों से पुल बनाते हैं, जो जुड़ते हैं उन्हें विशेष . के साथ थर्मल बफर जोड़, जो लगे हुए हैं, लेकिन सख्ती से जुड़े नहीं हैं, दांतों की पंक्तियाँ जो गर्मी में कसकर बंद हो जाती हैं और ठंड में काफी व्यापक रूप से अलग हो जाती हैं। एक लंबे पुल पर ऐसे कुछ बफ़र्स हो सकते हैं।

हालांकि, सभी सामग्री, विशेष रूप से क्रिस्टलीय ठोस, सभी दिशाओं में समान रूप से विस्तारित नहीं होते हैं। और सभी सामग्री अलग-अलग तापमान पर समान रूप से विस्तारित नहीं होती हैं। बाद के प्रकार का सबसे महत्वपूर्ण उदाहरण पानी है। ठंडा होने पर, पानी पहले सिकुड़ता है, अधिकांश पदार्थों की तरह। हालाँकि, +4°C से 0°C के हिमांक बिंदु तक, ठंडा होने पर पानी का विस्तार होना शुरू हो जाता है और गर्म होने पर सिकुड़ जाता है (उपरोक्त सूत्र के संदर्भ में, हम कह सकते हैं कि तापमान में 0°C से +4° तक होता है) सी, थर्मल विस्तार पानी का गुणांक α ऋणात्मक मान लेता है)। यह इस दुर्लभ प्रभाव के लिए धन्यवाद है कि पृथ्वी के समुद्र और महासागर सबसे गंभीर ठंढों में भी नीचे तक नहीं जमते हैं: +4 डिग्री सेल्सियस से अधिक ठंडा पानी गर्म पानी की तुलना में कम घना हो जाता है, और सतह पर तैरता है, पानी को विस्थापित करता है तापमान +4 डिग्री सेल्सियस से नीचे तक।

यह तथ्य कि बर्फ का विशिष्ट घनत्व पानी के घनत्व से कम होता है, पानी का एक और (हालांकि पिछले एक से संबंधित नहीं) एक विषम गुण है, जिसके लिए हम अपने ग्रह पर जीवन के अस्तित्व का श्रेय देते हैं। यदि इस प्रभाव के लिए नहीं, तो बर्फ नदियों, झीलों और महासागरों के तल में चली जाएगी, और वे फिर से नीचे तक जम जाएंगी, जिससे सभी जीवन समाप्त हो जाएंगे।

थर्मल विस्तार- तापमान में बदलाव के साथ शरीर के रैखिक आयामों और आकार में परिवर्तन। ठोस के थर्मल विस्तार को चिह्नित करने के लिए, रैखिक थर्मल विस्तार का गुणांक पेश किया जाता है।

ठोसों के ऊष्मीय प्रसार की क्रियाविधि को निम्न प्रकार से दर्शाया जा सकता है। यदि किसी ठोस पिंड में तापीय ऊर्जा लायी जाती है, तो जाली में परमाणुओं के कंपन के कारण उसके द्वारा ऊष्मा के अवशोषण की प्रक्रिया होती है। इस मामले में, परमाणुओं के कंपन अधिक तीव्र हो जाते हैं, अर्थात। उनके आयाम और आवृत्ति में वृद्धि होती है। जैसे-जैसे परमाणुओं के बीच की दूरी बढ़ती है, वैसे-वैसे संभावित ऊर्जा भी बढ़ती है, जो कि अंतर-परमाणु क्षमता की विशेषता है।

उत्तरार्द्ध को प्रतिकर्षण और आकर्षण की शक्तियों की क्षमता के योग के रूप में व्यक्त किया जाता है। परमाणुओं के बीच प्रतिकर्षण बल आकर्षण बलों की तुलना में अंतर-परमाणु दूरी में परिवर्तन के साथ तेजी से बदलते हैं; नतीजतन, न्यूनतम ऊर्जा वक्र का आकार असममित हो जाता है, और संतुलन अंतर-परमाणु दूरी बढ़ जाती है। यह घटना थर्मल विस्तार से मेल खाती है।

उनके बीच की दूरी पर अणुओं की बातचीत की संभावित ऊर्जा की निर्भरता हमें थर्मल विस्तार की घटना के कारण का पता लगाने की अनुमति देती है। जैसा कि चित्र 9.2 से देखा जा सकता है, स्थितिज ऊर्जा वक्र अत्यधिक असममित है। यह न्यूनतम मान से बहुत तेजी से (तेजी से) बढ़ता है ई पी0(बिंदु पर आर 0) घटते समय आरऔर बढ़ने के साथ अपेक्षाकृत धीरे-धीरे बढ़ता है आर.

चित्र 2.5

पूर्ण शून्य पर, संतुलन की स्थिति में, अणु एक दूसरे से कुछ दूरी पर होंगे आर 0 , संभावित ऊर्जा के न्यूनतम मान के अनुरूप ई पी0।जैसे ही अणु गर्म होते हैं, वे संतुलन की स्थिति के आसपास दोलन करना शुरू कर देते हैं। दोलनों की सीमा ऊर्जा के औसत मूल्य से निर्धारित होती है इ।यदि संभावित वक्र सममित होता, तो अणु की औसत स्थिति अभी भी दूरी के अनुरूप होती आर 0. इसका अर्थ होगा गर्म करने पर अणुओं के बीच औसत दूरी का सामान्य इनवेरियन और, परिणामस्वरूप, थर्मल विस्तार की अनुपस्थिति। वास्तव में, वक्र सममित नहीं है। इसलिए, औसत ऊर्जा के बराबर , दोलन करने वाले अणु की औसत स्थिति दूरी से मेल खाती है आर 1> r0.

दो पड़ोसी अणुओं के बीच की औसत दूरी में बदलाव का मतलब शरीर के सभी अणुओं के बीच की दूरी में बदलाव है। इसलिए शरीर का आकार बढ़ता है। शरीर के और अधिक गर्म होने से अणु की औसत ऊर्जा एक निश्चित मूल्य तक बढ़ जाती है , और इसी तरह। इस मामले में, अणुओं के बीच औसत दूरी भी बढ़ जाती है, क्योंकि अब दोलन नई संतुलन स्थिति के आसपास एक बड़े आयाम के साथ किए जाते हैं: r2 > आर 1, आर 3> आर 2आदि।

ठोस के संबंध में, जिसका आकार तापमान में परिवर्तन (समान ताप या शीतलन के साथ) के साथ नहीं बदलता है, रैखिक आयामों (लंबाई, व्यास, आदि) में परिवर्तन के बीच एक अंतर किया जाता है - रैखिक विस्तार और परिवर्तन में वॉल्यूम - वॉल्यूमेट्रिक विस्तार। तरल पदार्थों में, गर्म होने पर, आकार बदल सकता है (उदाहरण के लिए, थर्मामीटर में पारा केशिका में प्रवेश करता है)। इसलिए, तरल पदार्थों के मामले में, केवल वॉल्यूमेट्रिक विस्तार की बात करना समझ में आता है।

थर्मल विस्तार का मूल नियमठोस कहता है कि एक रेखीय आयाम वाला पिंड एल0जब इसका तापमान से बढ़ा दिया जाता है ΔT. द्वारा फैलता है लीके बराबर:

Δ एल = αL 0 T, (2.28)

कहाँ पे α - तथाकथित रैखिक थर्मल विस्तार का गुणांक.

शरीर के क्षेत्रफल और आयतन में परिवर्तन की गणना के लिए इसी तरह के सूत्र उपलब्ध हैं। प्रस्तुत सरलतम मामले में, जब थर्मल विस्तार का गुणांक तापमान या विस्तार की दिशा पर निर्भर नहीं करता है, तो पदार्थ उपरोक्त सूत्र के अनुसार सख्ती से सभी दिशाओं में समान रूप से विस्तारित होगा।

रैखिक विस्तार का गुणांक पदार्थ की प्रकृति के साथ-साथ तापमान पर भी निर्भर करता है। हालाँकि, यदि हम तापमान में परिवर्तन को बहुत व्यापक सीमा के भीतर नहीं मानते हैं, तो तापमान पर α की निर्भरता की उपेक्षा की जा सकती है और रैखिक विस्तार के तापमान गुणांक को किसी दिए गए पदार्थ के लिए एक स्थिर मान माना जा सकता है। इस मामले में, सूत्र (2.28) से निम्नानुसार शरीर के रैखिक आयाम, तापमान में परिवर्तन पर निर्भर करते हैं:

एल = एल 0 ( 1 +αΔT) (2.29)

ठोस पदार्थों में, मोम सबसे अधिक फैलता है, इस संबंध में कई तरल पदार्थों से अधिक होता है। ग्रेड के आधार पर मोम के थर्मल विस्तार का गुणांक लोहे की तुलना में 25 से 120 गुना अधिक है। तरल पदार्थों में, ईथर दूसरों की तुलना में अधिक फैलता है। हालांकि, एक तरल है जो ईथर से 9 गुना अधिक मजबूत होता है - तरल कार्बन डाइऑक्साइड (CO3) +20 डिग्री सेल्सियस पर। इसका विस्तार गुणांक गैसों की तुलना में 4 गुना अधिक है।

क्वार्ट्ज ग्लास में ठोस पदार्थों के बीच थर्मल विस्तार का सबसे कम गुणांक है - लोहे से 40 गुना कम। 1000 डिग्री तक गर्म किए गए क्वार्ट्ज फ्लास्क को पोत की अखंडता के लिए बिना किसी डर के बर्फ के पानी में सुरक्षित रूप से उतारा जा सकता है: फ्लास्क फटता नहीं है। विस्तार का एक छोटा गुणांक, हालांकि क्वार्ट्ज ग्लास से बड़ा है, हीरे द्वारा भी प्रतिष्ठित है।

धातुओं में, इनवार नामक स्टील ग्रेड सबसे कम फैलता है, इसका थर्मल विस्तार का गुणांक सामान्य स्टील की तुलना में 80 गुना कम है।

नीचे दी गई तालिका 2.1 कुछ पदार्थों के प्रसार गुणांकों को दर्शाती है।

सारणी 2.1 - वायुमंडलीय दाब पर कुछ गैसों, द्रवों और ठोसों के समदाब रेखीय प्रसार गुणांक का मान

परीक्षण प्रश्न

1. आवृत्तियों पर सामान्य कंपन के वितरण की विशेषता।

2. फोनन क्या है?

3. डेबी तापमान का भौतिक अर्थ समझाइए। किसी दिए गए पदार्थ के लिए डेबी तापमान का मान क्या निर्धारित करता है?

4. किसी क्रिस्टल की जालक ऊष्मा धारिता निम्न ताप पर स्थिर क्यों नहीं रहती है?

5. किसी ठोस पिंड की ऊष्मा धारिता क्या कहलाती है? इसे कैसे परिभाषित किया जाता है?

6. क्रिस्टल क्रेट की जालक ताप धारिता की ताप T पर निर्भरता की व्याख्या कीजिए।

7. जालक की मोलर ऊष्मा धारिता के लिए डुलोंग-पेटिट नियम प्राप्त करें।

8. क्रिस्टल जालक की मोलर ऊष्मा धारिता के लिए डेबी का नियम प्राप्त कीजिए।

9. धातु की दाढ़ ताप क्षमता में इलेक्ट्रॉन ताप क्षमता का क्या योगदान होता है?

10. किसी ठोस की तापीय चालकता क्या कहलाती है? इसकी विशेषता कैसे है? धातु और ढांकता हुआ के मामलों में गर्मी का प्रवाहकत्त्व क्या है।

11. क्रिस्टल जालक की तापीय चालकता किस प्रकार तापमान पर निर्भर करती है? समझाना।

12. एक इलेक्ट्रॉन गैस की तापीय चालकता को परिभाषित करें। तुलना करना एलीतथा एकलधातुओं और डाइलेक्ट्रिक्स में।

13. ठोसों के ऊष्मीय प्रसार की क्रियाविधि की भौतिक व्याख्या कीजिए। क्या सीटीई नकारात्मक हो सकता है? यदि हाँ, तो कारण स्पष्ट करें।

14. थर्मल विस्तार के गुणांक की तापमान निर्भरता की व्याख्या करें।

गर्म करने पर अधिकांश ठोस क्यों फैलते हैं? यह इस तथ्य के कारण है कि बढ़ते तापमान के साथ, क्रिस्टल जाली के नोड्स पर कणों की गति की गतिज ऊर्जा बढ़ जाती है। गतिज ऊर्जा में वृद्धि, बदले में, संतुलन की स्थिति के आसपास इन कणों के दोलनों के आयाम में वृद्धि की ओर ले जाती है। दोलनों के आयाम में वृद्धि के परिणामस्वरूप, क्रिस्टल जाली में कणों के बीच की औसत दूरी बढ़ जाती है, जिससे पूरे शरीर के रैखिक आयामों में वृद्धि होती है।

आयाम: 960 x 720 पिक्सल, प्रारूप: जेपीजी। भौतिकी पाठ में उपयोग के लिए एक स्लाइड को मुफ्त में डाउनलोड करने के लिए, छवि पर राइट-क्लिक करें और "छवि को इस रूप में सहेजें ..." पर क्लिक करें। आप 3081 केबी ज़िप संग्रह में संपूर्ण प्रस्तुति "बॉडी डिफॉर्मेशन.पीपीटीएक्स" डाउनलोड कर सकते हैं।

लोचदार बल

"यांत्रिकी के नियम" - यांत्रिक दोलन गति। क्षण नियम। बलों के क्षणों को मापने के लिए प्रयोग। रॉड पर धागे को घुमाते समय, पेंडुलम दोलन करने में सक्षम होता है। भौतिकी प्रकृति के नियमों का अध्ययन करती है। स्थापना "भौतिक पेंडुलम"। वज़न। शरीर की जड़ता। भारहीनता। एक कठोर शरीर पर बल की घूर्णी क्रिया की विशेषता है।

"यांत्रिक ऊर्जा" - ऊर्जा और कार्य के बीच संबंध पर विचार करें। इसलिये। संभावित ऊर्जा। पाठ संख्या 2। एच। पाठ 1 S. आइए गति से गतिमान किसी पिंड की गतिज ऊर्जा ज्ञात करें?

"लचीलापन का बल हुक का नियम" - लोच का बल। शरीर विकृत होने पर लोचदार बल उत्पन्न होता है। प्रायोगिक कार्य। भौतिकी के शिक्षक कुज़्मीचेवा I. A MOU - SOSH p द्वारा तैयार किया गया। सोफ्यिनो। लोचदार विकृतियाँ। Fupr \u003d k · x जहां x विस्थापन है, k आनुपातिकता गुणांक है, या कठोरता गुणांक है। मरोड़। हुक का नियम बनाइए।

"हुक का नियम" - डाई। विरूपण के बाद, घन के आयाम हैं: सी *। एक समानांतर चतुर्भुज के विरूपण पर विचार करें। हम सामान्यीकृत हुक के नियम का उपयोग करते हैं: एक इकाई घन के आयतन में परिवर्तन पर विचार करें: 1. B*। वॉल्यूमेट्रिक हुक का नियम। जब उजागर किया गया? x: 2. सामान्यीकृत हुक का नियम। 2. वॉल्यूमेट्रिक हुक का नियम। ?V = 1/E[?x + ?y + ?z -n(?y + ?z + ?x + ?z + ?x + ?y)] = (1 - 2n)/E (?x + ? वाई +? जेड)।

"ऊर्जा की बचत" - गाइड रेल को एक कोण पर सेट करें? = 30° टेबल की सतह पर। सबक उपकरण। शरीर के अंतिम वेग और गतिज ऊर्जा की गणना करें। शून्य स्तर से ऊपर शरीर की स्थिति की ऊँचाई h ज्ञात कीजिए। "ऊर्जा के संरक्षण का नियम" विषय पर सामग्री को दोहराने के लिए प्रश्न। वसंत को उतारते हुए, हाथ से भार उठाएं, और ब्रैकेट के नीचे कुंडी स्थापित करें।