열팽창에 있는 일반적인 계산 오류

열팽창은 물리 및 공학의 기본 개념이며, 재료가 가열 될 때 어떻게 확장하는지 설명합니다. 계산이 곧 똑똑해질 수 있지만 잘못된 결과에 이어질 수있는 몇 가지 일반적인 오류가 있습니다. 이 문서는 교육자와 학생들을 이해하고 그들을 피하기 위해 이러한 일반적인 계산 오류를 탐구합니다.

열팽창성

열팽창은 재료의 온도가 증가할 때 발생하며 입자가 더 활기차게 움직이고 더 큰 볼륨을 차지합니다. 확장의 양은 공식을 사용하여 정량화 될 수 있습니다.

ΔL = α × L0 × ΔT]

위치:

ΔL=길이에 변화
α = 선형 확장 계수
L0 = 원래 길이
ΔT = 온도 변화

일반적인 계산 오류

1. 선형 확장의 계수를 무시

가장 빈번한 실수 중 하나는 선형 확장 계수를 무시하고 있습니다. 각 재료에는 특정 계수가 있으며 잘못된 값은 계산에 상당한 오류로 이어질 수 있습니다. 항상 정확한 물질의 자료를 사용하여 질문을합니다.

2. 잘못된 단위

다른 일반적인 오류는 제대로 단위를 변환하는 데 실패합니다. 예를 들어, 원래 길이가 미터에 주어지고 섭씨 온도의 온도 변화가 발생하면 계산에 따라 모든 단위가 일관성을 보장합니다. Inconsistent 단위는 결과를 초래할 수 있습니다.

3. 기타 온도 변화

온도 (ΔT)에 있는 변화가 다른 전등한 과실입니다. 그것은 정확한 마지막 온도에서 처음 온도를 빼기 위하여 근본적입니다. 예를 들면, 처음 온도가 20°C이고 마지막 온도는 100°C, 정확한 ΔT입니다 80°C, 100°C입니다.

4. 물자의 행동을 무시

다른 재료는 다른 비율로 확장됩니다. 다양한 온도에서 재료의 행동을 고려하면 오류로 이어질 수 있습니다. 일부 재료는 광범위한 온도 범위에서 선형으로 확장 할 수 없으며 계산에 대해 고려해야합니다.

5. 둥근 과실

계산 과정에서 너무 일찍이 크게 오류를 소개 할 수 있습니다. 계산을 통해 가능한 한 많은 소수의 장소로 수행하고 최종 단계에서만 반복하여 정확도를 보장합니다.

실제 예제

이 일반적인 오류를 설명하기 위해 금속 막대를 포함하는 실용적인 사례를 고려하십시오. Assume 우리는 2 미터의 원래 길이와 강철 막대가 있으며 12 x 10[^]-6] /°C의 선형 확장 계수이며, 20°C에서 80°C로 가열 할 때 길이 변화를 계산하고자합니다.

예제 계산

공식을 사용하여:

ΔL = α × L0 × ΔT]

우리는 값을 대용할 수 있습니다:

ΔL = (12 x 10^-6]]) × (2) × (80 - 20)[]]

온도 변화 계산:

ΔL = (12 x 10^-6]]) × (2) × (60)

이제, 곱셈을 수행:

ΔL = 12 x 10^-6] × 120]]

ΔL = 1.44 x 10^-3]] 미터]]