Materialen kunnen uitzetten als ze worden verwarmd. Bekijk de ruit hiernaast.
Stel de lengte van de ruit is
`l`
m en de breedte is
`b`
m. De ruit zet zowel in de lengte als in de breedte uit. Hiervoor geldt de formule:
`Deltal = l_0 * alpha * Delta T`
Hierin is:
`l` de lengte in m
`alpha` de lineaire uitzettingscoëfficiënt in m/(mK-1)
`T` de temperatuur in °C
Geef de formule voor het berekenen van de oppervlakte van de vlakken 1 t/m 4.
Geef de formule voor de totale oppervlakte.
Judith zegt dat de oppervlakte van vlak 4 verwaarloosbaar klein is. Heeft zij gelijk? Laat dit met een voorbeeldberekening zien.
Laat met behulp van de vlakken 3 en 4 zien dat voor de oppervlakte toename (
`Delta A`
) van de ruit geldt:
`Delta A = A_0 * 2 alpha * Delta T`
Hoe luidt de formule voor de nieuwe oppervlakte van de ruit?
Een ruit van (
`2xx3`
) m wordt door de zon verwarmd van
`20`
°C tot
`25`
°C. De lineaire uitzettingscoëfficiënt is
`7,6*10^(text(-)6)`
m/(mK-1).
Bereken de nieuwe oppervlakte.
In de vorige opgave heb je gerekend aan oppervlakte uitzetting. Ook het volume wordt bij verwarmen groter.
Een baksteen heeft de afmetingen
`l*b*h`
, de maten zijn in cm.
Voor de volumetoename (
`Delta V`
) geldt:
`Delta V = V_0 * 3 alpha * Delta T`
Hierin is:
`V` het volume in m3
`alpha` de lineaire uitzettingscoëfficiënt in m/(mK-1)
`T` de temperatuur in °C
Hoe luidt de formule voor het nieuwe volume van de baksteen?
Een baksteen van
`21xx10xx5`
cm koelt af van
`5`
°C tot
`x`
°C.
De kubieke uitzettingscoëfficiënt is
`5*10^(text(-)6)`
m/(mK-1).
Het nieuwe volume
`= 1050,126`
cm3
Bereken
`x`
.