`"10 मिमी"^(2)` अनुप्रस्थ परिच्छेद वाले इस्पात के एक तार को `60^(@)C` तक गर्म करके दो दृढ आधारों पर बाँधकर ताना गया है। तार को `40^(@)C` तक ठण्डा किये जाने पर तार में उतपन्न (i) तापीय प्रतिबल, (ii) तापीय तनाव का मान ज्ञात कीजिये। इस्पात का यंग प्रत्यास्थता गुणांक `2.0xx10^(11)" न्यूटन/मीटर"^(2)` तथा रेखीय प्रसार गुणांक `1.1xx10^(-5)//.^(@)C` है।

Explanation

प्रश्नानुसार, तार का अनुप्रस्थ क्षेत्रफल `A = 10 "मिमी"^(2)`
`=10xx10^(-6) " मीटर"^(2) =10^(-5)" मीटर"^(2)`
तापान्तर, `Deltatheta=60^(@)C-40^(@)C=20^(@)C`
रेखीय प्रसार गुणांक, `alpha=1.1xx10^(-5)//.^(@)C`
यंग प्रत्यास्थता गुणांक,
`Y=2.0xx10^(11)` `" न्यूटन/मीटर"^(2)`
(i) तापीय प्रतिबल `=YalphaDeltatheta`
`=2.0xx10^(11)xx1.1xx10^(-5)xx20`
`=4.4xx10^(7)` `" न्यूटन/मीटर"^(2)`
(ii) तापीय तनाव `xxA` तापीय प्रतिबल
`=4.4xx10^(7)xx10^(-5)= 440` न्यूटन