Zadanie Zadanie 7.8.3: Rozszerzalność cieplna stalowej wieży telekomunikacyjnej

Punkty
3 pkt
Dział
Zjawiska cieplne · Rozszerzalność cieplna
Trudność
Poziom trudności: średnie
Zmiana wysokości stalowej kratownicy telekomunikacyjnej pod wpływem nasłonecznienia i ogrzania o 50 K.

Treść zadania

Stalowa kratownicowa wieża telekomunikacyjna ma w mroźny zimowy dzień przy temperaturze t1=−10∘Ct_1 = -10^\circ\text{C} wysokość H0=330,0 mH_0 = 330{,}0\,\text{m}. W upalny letni dzień, w wyniku bezpośredniego nasłonecznienia, temperatura stali osiąga t2=40∘Ct_2 = 40^\circ\text{C}. Współczynnik rozszerzalności liniowej stali konstrukcyjnej wynosi α=1,20⋅10−5 1K\alpha = 1{,}20 \cdot 10^{-5}\,\frac{1}{\text{K}}. **a)** Oblicz bezwzględny przyrost wysokości wieży ΔH\Delta H. Wynik podaj w centymetrach. **b)** Oblicz wysokość wieży H2H_2 w temperaturze 40∘C40^\circ\text{C}. **c)** Oblicz, o jaki procent wzrosła wysokość wieży pod wpływem tego ogrzania.

Odpowiedź i wynik końcowy

**a)** ΔH=19,8 cm\Delta H = 19{,}8\,\text{cm} **b)** H2=330,198 mH_2 = 330{,}198\,\text{m} **c)** Przyrost o 0,060%0{,}060\%