110,7 тыс подписчиков
Давайте включим соображометр и подумаем над задачкой про расширение круга на металлическом листе!
Итак, представим себе металлический лист. В центре этого листа вырезано круглое отверстие. Мы нагреваем лист. Что произойдет с диаметром отверстия? Диаметр увеличится, уменьшится или останется таким же, как был?
Напишите сначала ответ в комментариях, а потом читайте дальше :)
Уверен, что самый первый ответ - отверстие станет больше. Ведь металл расширяется при нагревании, а значит и диаметр отверстия станет большим. Погодите...Не всё так просто! Давайте подумаем внимательно. Отверстие ведь должно наоборот уменьшиться. Металл будет равномерно расширяться как в сторону краев листа, так и к центру листа. Значит, диаметр точно уменьшится. Как будто оно из подходящего теста.
Что же, давайте проведем простой мысленный эксперимент.
Вырежем такое отверстие на металлическом листе. Получившийся круг убирать не будем и всё это нагреем. Материал у нас однородный и одинаковый. Что получилось? А ничего не получилось. Лист не деформировался, а круг всё также хорошо ложится в первоначальное положение. Но металл-то точно должен был расшириться!? Всё верно, расширился и металл круга, и металл остатков листа. Причем, произошло это равномерно. В итоге диаметр круглого отверстия всё-таки увеличился, но не совсем по тем причинам, которые вы назвали сходу :)
Тепловое расширение подразумевает, что расстояние между каждыми двумя точками в расширяемом объекте увеличивается.
1 минута
20 июня 2022
7420 читали