Давайте решим задачу пошагово, чтобы понять, насколько миллиметров удлинится металлический стержень из меди при изменении температуры.
Дано:
- Начальная температура: \(\Delta T_{нач} = -21^\circ C\)
- Конечная температура: \(\Delta T_{кон} = +20^\circ C\)
Но в условии рассматривается изменение температуры при переносе:
- Из улицы (температура -21°C)
- В здание (температура +20°C)
Требуется определить, на сколько миллиметров удлинится стержень.
Шаг 1. Определим разницу температур \(\Delta T\):
\[ \Delta T = T_{кон} - T_{нач} = 20°C - (-21°C) = 20 + 21 = 41^\circ C \]
(так как мы ищем изменение при переходе из -21°C в +20°C).
Шаг 2. Формула для линейного расширения:
\[ \Delta L = L_0 \times \alpha \times \Delta T \]
где:
- \(L_0\) — исходная длина,
- \(\alpha\) — коэффициент линейного расширения,
- \(\Delta T\) — изменение температуры.
В условии есть начальная длина: \(L_0 = 1\, \text{м} = 1000\, \text{мм}\)
Коэффициент расширения для меди:
- \(\alpha = 0,000015\, ^\circ C^{-1}\)
Шаг 3. Подставляем числа в формулу:
\[ \Delta L = 1000\, \text{мм} \times 0,000015 \times 41 \]
Посчитаем:
\[ \Delta L = 1000 \times 0,000015 \times 41 \]
\[ \Delta L = 1000 \times 0,000615 \]
\[ \Delta L = 0,615\, \text{мм} \]
Итог:
Стержень удлинится примерно на 0,615 мм.
Ответ:
стержень удлинится на MM = 0,615.
(Note: В ответе округление до тысячных.)