1. No category

H06 Lämpölaajeneminen
6.1
Miten sillan alla oleva rulla liittyy lämpöön?
Mallivastaus:
Sillan lämpölaajetessa silta liikkuu rullia pitkin.
6.2
Lasipurkin metallikansi on juuttunut kiinni. Saisiko kannen auki paremmin lämmittämällä vai
jäähdyttämällä?
Mallivastaus:
Lämmittämällä, sillä purkin kansi on todennäköisesti metallia, jonka
lämpölaajenemiskerroin on suurempi kuin lasin. Tästä tulee lämmetessä väljyys
kannen ja lasin väliin.
6.3
Huoltoaseman yrittäjä tilaa 10000 l bensiiniä, jonka tankkiauto tuo keskellä tammikuun
paukkupakkasia. Lämpömittari näyttää 25 pakkasastetta. Bensiini lasketaan säiliöön maan
alle, jossa lämpötila on +10 °C. Hyötyykö vai tekeekö yrittäjä tappiota myydessään tätä
bensiiniä eteenpäin? Kuinka paljon?
Mallivastaus:
Yrittäjä hyötyy bensiinin laajenemisesta, sillä kylmempi bensiini on tiheämpää ja
laajenee maasäiliössä →
V = V0 T = 1,15·10-3 1/K · 10000 l · 35 K = 402,5 l eli 402,5 l ylimääräistä
6.4
Johda pinta-alan muutoksen kaava.
Mallivastaus:
→
≈ 2
6.5
Teräksinen mittanauha näyttää oikein 20 °C lämpötilassa. Sillä mitataan 35 °C helteessä 8,0
m pituus. Mitä mittanauha näyttää? Voidaanko tuloksesta olla varmoja sentin tarkkuudella?
Mallivastaus:
Tuloksesta voidaan olla varmoja sentin tarkkuudella.
6.6
Messinkikuula on ohueen teräslevyyn poratussa reiässä
oheisen kuvan mukaisesti. Lämpötilassa 21,5 °C kuulan
halkaisija on 25,232 mm ja reiän 25,220 mm. Lämpötilaa
muutetaan siten, että kuula ja levy ovat koko ajan samassa
lämpötilassa. Missä lämpötilassa kuula putoaa reiän läpi?
(Yo, kevät 2007, tehtävä 4)
Mallivastaus:
t = -31 °C