線膨張率が1.2×10⁻⁵ K⁻¹の鋼製の棒がある。20℃で長さ10 mのこの棒を70℃まで温めたときの伸びはどれか。
- 10.6 mm
- 21.2 mm
- 33.0 mm
- 46.0 mm
- 512 mm
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正解：4
伸びは元の長さ×線膨張率×温度変化で求めます。10 m×1.2×10⁻⁵ K⁻¹×50 K＝6.0×10⁻³ m＝6.0 mmです。温度変化を70 Kとしたり、単位換算を誤ったりすると、ほかの値になります。「伸び＝長さ×線膨張率×温度差」と、mからmmへの換算を確実に覚えましょう。
根拠：線膨張の式 ΔL＝L₀αΔt