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Wärme: Ausdehnung verschiedener Materialien

Frage: Wärme: Ausdehnung verschiedener Materialien
(6 Antworten)


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1.die fahrdräte einer eisenbahn bestehen aus kupfer. angenommen, ein einzelner fahrdrath hat die länge von 500m.

a) um welchen betrag dehnt sich der fahrdraht bei erwärmung von 40k aus?
b) wie wird das problem der ausdehnung technisch gelöst?

2.wie muss bei einem präzisions- flüssigkeitstermometer die ausdehnung von glas berücksichtigt werden?

könnt ihr mir bittte helfen?
bei 1a) hab ich 1,02m raus, stimmt das? (alpha kupfer: 0,000051 1/K
bei b) hab ich bis jetzt nur einen stichpunkt:
-werden nicht befestigt
und bei 2. weiß ich überhaupt nicht weiter....
könnt ihr mir bitte ein paar tipps geben?
Frage von Emmaline (ehem. Mitglied) | am 12.01.2010 - 17:08


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Antwort von Double-T | 12.01.2010 - 17:18
1.
a) korrekt.
b) richitger Ansatz. Wie spannt man ein Seil,
wenn es nur ein festes Ende hat? --> anderes Ende mit Gewicht.

2.
Ob und wie stark die Verengung/Erweiterung des Kapillarquerschnitts bei Temperaturänderung eine Rolle spielt, weiß ich nicht.
Was sich allerdings ändert, sind die Abstände der Skala, wenn sie sich auf dem Glas befindet.


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Antwort von matata | 12.01.2010 - 17:23
www.gibb.ch/file/aufgabe_WL_2005.pdf

Auf Seite 2 siehst du diese Streckvorrichtung über Rolle mit Gewicht abgebildet.
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Antwort von Emmaline (ehem. Mitglied) | 12.01.2010 - 17:25
danke :)
hab aber mal noch ne frage,
unterhalb von 4°C dehnt sich wasser bei abkühlung aus. begründe dass der volumenausdehnungskoeffizient von wasser hier einen negativen wert hat!

das hat doch was mit der anomalie des wassers zu tun, oder?


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Antwort von matata | 12.01.2010 - 17:31
http://www.geo.fu-berlin.de/fb/e-learning/pg-net/themenbereiche/hydrogeographie/eigenschaften_wasser/volumenbestaendigkeit/index.html

Ja, das ist korrekt.
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Antwort von Double-T | 12.01.2010 - 17:35
Das ist ein Aspekt der Anomalie es Wassers, ja.
Es gilt bei Abkühlung offensichtlich
delta x > 0.

delta x / x0 = alpha * delta T
x0 > 0 ist klar.
delta T < 0 für Abkühlung.
--> alpha < 0 , damit die Gelichung für delta x > erfüllt sein muss.


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Antwort von Emmaline (ehem. Mitglied) | 12.01.2010 - 17:43
ähm okay.... ich glaub ich muss erstmal überlegen wie ich das rechnen muss/ bzw. wie du dadrauf gekommen bist =)
trotzdem danke! =)

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