^^Dilatazione termica lineare; legge ∆L=λL0∆T; casi particolari. Compiti, problemi.
Problemi del tipo "composizione di sistemi"
p: Serrare l'intervallo
Calc ∆T per chiudere l'intervallo tra le 2 sbarre.
Compito
Per ognuno dei casi:
- Fare un problema. Testo e risoluzione. Piccolo disegno.
- Fare frase che esprime la formula (se non fatta in classe).
Bini: rapporta gli allungamenti, mantenendo costante la lunghezza iniziale e
la variazione di temperatura, variando il coefficiente di dilatazione termica
lineare.
r: Il rapporto tra i 2 allungamenti e' uguale al rapporto fra i 2
coefficienti termici lineari.
Testo problema
- Pitanti Alessandro 2006: Confrontare 2 bacchette di materiale diverso
aventi la stessa lunghezza iniziale e la stessa variazione di temperatura. R:
Il rapporto tra gli allungamenti dei 2 corpi e' uguale al rapporto tra il λ
dei corpi.
- Ciliberti Luca 2006: Mantenendo costante i valori di lunghezza iniziale e
i valori di variazione di temperatura, sapremo che il rapporto tra le
differenze di lunghezza di entrambi i corpi (∆LB/∆LA)
e' uguale al rapporto tra i 2 valori λ dei 2 corpi, cioe' (λB/λA)
- Grassi Alessandro 2006: Due barre con lunghezza iniziale uguale e stessa
variazione di temperatura, sono di due materiali diversi: ferro e alluminio.
Calcolare il rapporto tra i due allungamenti.
Alcuni allievi
-
invece dei testi di problema, scrivono delle considerazioni.
- Vita: Due barrette metalliche con solita lunghezza iniziale e sottoposte al solito
incremento di temperatura, ma con diverso coefficiente di dilatazione lineare,
avranno un incremento di lunghezza diverso.
- Occa: Se varia solo il materiale, allora
-
esprimono male la domanda
- Prendiamo 2 corpi di diverso materiale, con L0 uguale e
stessa differenza di temperatura. Verificare che il rapporto tra gli
allungamenti e' uguale al rapporto tra i due λ.
-
sbagliano la domanda
- Calcolare l'allungamento lineare, mantenendo costanti le lunghezze
iniziali e ∆T, variando il coefficiente di dilatazione λ.
- Io ho 2 aste, una in alluminio e una di ottone. Entrambe hanno la stessa
lunghezza iniziale e la stessa variazione di temperatura. Calcolare il
rapporto tra i coefficienti di dilatazione termica.
Altri problemi
Se uno non e' rimasto nella scia della spiegazione, o arriva al punto di
richiesta del problema per altre strade, allora vede la formula ∆LB/∆LA=(λB/λA)
su cui sviluppare i problemi, e allora ci sono piu' possibilita' di problema oltre a quella
originale di calcolare ∆LB/∆LA.
λB/λA=∆LB/∆LA |
Il
piu' ovvio e' di scambiare i ruoli di dati e incognite: calcolare il rapporto tra
i coefficienti di dilatazione lineare λB/λA, dato
il rapporto tra gli allungamenti ∆LB/∆LA.
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∆LB=(λB/λA)*∆LA |
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λB=(∆LB/∆LA)*λA |
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Lg
λ Attenzione a chi scrive invertendo sx e dx: λ e non lo speculare
rispetto all'asse verticale.
Coefficienti, no coeficienti.