K 2015. okt. 22. T 4. 3408



Egy szervizben lévő autóban olajcsere során a szerelő úgy állította be szobahőmérsékleten az olajszintet, hogy az olaj a mérőpálcán pont középig ért (a „félig töltött” szintig). Hogyan változik az autó olajszintje reggelre, ha az autót éjszakára kitolják a \(−10\ {}^\circ \mathrm{C}\)‑os udvarra?

 A)  Az olajszint egy kicsit emelkedik. 

 B)  Az olajszint nem változik. 

 C)  Az olajszint egy kicsit csökken. 

 A)  Az olajszint egy kicsit emelkedik. 

 B)  Az olajszint nem változik. 

 C)  Az olajszint egy kicsit csökken. 

Ugyan az olajat magában foglaló fémből készült üregnek is van hőtágulása, de a folyadékok térfogati hőtágulási együtthatója nagyobbm mint a szilárd anyagoké. Ezért az egyszerűség kedvéért vehetjük úgy, mintha a fém tatály térfogata, magassága nem is változna (az ő hőtágulását a folyadéké mellett elhanyagoljuk).

Könnyű benézni a feladatot, mert a "hőtágulás" szó miatt nagyobb eséllyel gondolunk eleve olyan folyamatra, amikor a testek tágulnak, pedig ha a hőmérséklet csökken (ahogy a feladatban), akkor a normális hőtágulási viselkedésű (pozitív hőtágulási együtthatójú) anyagok nem tágulnak, hanem összehúzódnak. Itt is ez történik, a folyadék (olaj) a hidegbe kerülve összehúzódik, így a tartályban alacsonyabbra kerül a szintje, ezért a fentről bedugott mérőpálcán a jelzése alacsonyabbra kerül.