Наиболее используемые устройства - жидкостные термометры (Рис. 1 слева). В них жидкость залита в колбу, а шкалой является тонкая трубка. Если для измерения низких температур используют спиртовый термометр (до -70°С), то для более высоких - ртутные. Недостатком таких термометров является низкая прочность стеклянных колб.
В быту также используются и механические термометры. (Рис. 1 справа) В их основе лежит биметаллическая спираль на конце которой закреплена стрелка. Здесь использовано свойство, что у различных материалов разные коэффициенты линейного расширения. Изготовленная сразу из двух слоев металлов при нагревании начинает изгибаться.
Ещё шире биметаллические пластины используются в устройствах для регулировки (поддержания постоянной) температуры. Это регуляторы температуры, например, в электроутюгах. Изгибаясь биметаллическая пластина соединяет контакты электрической цепи. Такой же эффект использован в автоматах тока в бытовой электросети. (рис. 2 слева). Проходящий по цепи ток нагревает биметаллическую пластину установленную в механизм с пружиной, который отключает подачу электричества в цепь. Включить такой автомат можно только после его охлаждения.
И, конечно, все мы постоянно пользуемся холодильниками и, иногда, электропечами. В них используются сильфонные механизмы. (Рис. 2 -справа). Запаянная длинная трубка с жидкостью соединена с гибкой коробкой (сильфоном), изменение размеров которой и приводит к замыканию электроконтактов.
Особая проблема температурного расширения метала ощущается на железнодорожных путях. (Рис. 3). Но вместо устройства стыков примерно через 25 м применяют в местах соединений рельсов длиной 1000 и более метров конструктивное решение - температурный компенсатор.
В машиностроении температурное расширение применяется при горячем прессовании. Например, при соединении колесной пары для поездов. Отверстие в ободе колеса делается незначительно, но меньше диаметра оси. Затем обод нагревают до высокой температуры и быстро прессуют в него "холодную" ось. Соединение получается очень надёжным.
Объяснение:
1. Дано: V=320см, p=760ммртс.| Найти: F-?
Си: 3.2м, 101325Па.
Решение: p=F/S
F=p*S
F=3.2м*101325Па= 324240Н= 324.24кН.
2. Дано: F=37.5кН, S= 0.0075м2 | Найти: p-?
Си: 37500Н.
Решение: p=F/S
p=37500Н/0.0075м2=5000000Па=5000кПа.
3.Дано: h-3м, p(плотность)-1040кг/м3 | Найти: р-?
Решение: р=р(плотность)gh
р=1040кг/м3 * 10Н/кг * 3м= 31200 Па= 31.2 кПа.
4. Дано: а=790 ммртс, в= 820 ммртс. | Найти: h-?
Решение: 820ммртс - 790ммртс = 30ммртс.
30ммртс*12м=360м
5. Дано: m=78кг, а=1.95м, в=8см. | Найти: р-?
Си: 780Н, 0.08м.
Решение: р=F/S
p=780H / 0.08м* 1.95м = 780Н / 0.156м = 5000Па = 5кПа.
