Çözümlü Isı ve Sıcaklık Soruları

Konu 'Fizik 11. Sınıf Yazılı Soruları' bölümünde Lethe tarafından paylaşıldı.

  1. Lethe

    Lethe Özel Üye Özel Üye

    Katılım:
    12 Nisan 2010
    Mesajlar:
    8.551
    Beğenileri:
    8.201
    Ödül Puanları:
    113

    1)


    Kütlesi m özısısı c olan bir katı maddeye Q kadar ısı verildiğinde sıcaklığı t kadar artıyor. Özısısı 3c olan 2m kütleli başka bir katı maddeye 5Q ısı verilirse sıcaklık artışı kaç t olur?


    ÇözümSorunun ilk cümlesinde verilen bilgilere göre
    Q=m.c.t olur.
    İkinci cümlede verilenlere göre
    5Q=2m.3c.t' yazılır. t' kaç t dir diye soruluyor. ikinci denklemi birinci denkleme oranlarsak,
    5 = 6.t'/t çıkar. Buradan t'=5t/6 çıkar





    2.

    10 0C sıcaklıktaki 1 kg suyun içine 100 0C sıcaklıkta 2 kg demir parçası atıldığında denge sıcaklığı ne olur?
    (Demirin özısısı: 0,1 cal/g.0C, suyun özısısı: 1 cal/g0C) (Ortam ısıca yalıtılmıştır)




    ÇözümIsı alışverişinde cismlerin aldığı veya verdiği ısılar birbirine eşittir. Yani ikisi için de Q değerleri eşittir. 1 ile gösterilenler demire 2 ile gösterilenler suya ait değerler olsun.
    m1.c1.Δt1=m2.c2.Δt2
    2 x 0,1 x (100 - t)=1 x 1 x (t - 10)
    bu denklemde t yalnız bırakılırsa, 25 santigrad çıkar.





    3.
    -40 0F kaç 0C tır?



    Çözüm

    Fahrenhait 32 den başlar ve 180 bölmeye ayrılmıştır. -40 32 nin 72 altındadır. Yani bölme sayısının 72/180=2/5 i kadar.
    santigrad da başlangıcının (0 derecenin) 2/5 bölme altında olmalı.
    100.2/5=40 sıfırın 40 altı -40 tır.
    Demekki -40 0F -400C tır



    4. Bir X termometresi suyun donma noktasını 20 0X , kaynama noktasını 140 0X olarak ölçüyor. Buna göre 50 0C sıcaklık kaç 0X dir?




    Çözüm
    C/100 = 50/100
    50/100 = X/120 X=60 santigrad










    5.Bir telin 20 0C sıcaklıktaki boyu 10 m olarak ölçülüyor. Telin yapıldığı maddenin uzama katsayısı 2,5.10-5 1/0C olduğuna göre, telin 120 0C sıcaklıktaki boyunu hesaplayınız.




    ÇözümΔL = L0. λ. Δt formülünü kulanırsak,

    L0= 10 m
    λ=2,5.10-5 1/0C
    Δt=120 -20 = 100 0C değerleri verilmiştir.

    ΔL= 10 . 2,5.10-5 . 100 = 0,025 m telin boyundaki uzamayı verir. Yani telin sıcaklığı 20 den 120 çıktığında boyunda 0,025 m artış olmuş demektir. O halde son boyu
    10 + 0,025 = 10,025 m olur. Yani telin sıcaklığını 120 derece sıcaklıkta ölçsek bu değeri buluruz.





    6.
    Özısıları 0,2 ve 0,8 olan K ve L sıvılarından K den 500 gr, L den 250 gr alınarak bir karışım hazırlanıyor. K ve L nin ilk sıcaklıkları sırasıyla 40 ve 70 0C olduğuna göre,


    a) K ve L nin ısı sığalarını hesaplayınız.
    b) Karışımın son sıcaklığını bulunuz



    Çözüm
    a)
    Isı sığası: C=m.c
    CK = 500 . 0,2 = 100 cal/g
    CL = 250 . 0,8 = 200 cal/g
    b)
    Isı alışverişinde cismlerin aldığı veya verdiği ısılar birbirine eşittir. Yani ikisi için de Q değerleri eşittir.
    mK.cK.ΔtK=mL.cL.ΔtL
    500 x 0,2 x (t - 40)=250 x 0,8 x (70 - t)
    bu denklemde t yalnız bırakılırsa, 60 santigrad çıkar.





    7.
    Özısısı 0,4 cal /g.0C olan bir cismin sıcaklığı 10 0C tan 60 0C a çıkarılmak isteniyor. cismin kütlesi 2 kg olduğuna göre, bu cisme kaç cal ısı enerjisi verilmelidir?







    Çözüm
    c=0,4 cal /g.0C


    m=2 kg = 2000 g
    Δt=60-10=50 0C
    Q=m.c.Δt = 2000. 0,4 . 50 = 40 000 cal





    8.
    20 0C sıcaklıktaki 500 g kütleli suya 4000 cal ısı enerjisi verilirse, son socaklığı kaç 0C olur?

    (suyun öz ısısı: c=1 cal /g.0C)


    Çözüm
    Suya verilen ısı: Q=4000 cal
    suyun öz ısısı: c=1 cal /g.0C
    suyun kütlesi: m= 500 g
    ilk sıcaklık t1=20 0C
    Q=m.c.Δt --> 4000=500.1.Δt --> Δt =8 0C







    9.
    -20 0C sıcaklıktaki 10 g buzu 130 0C buhar yapabilmek için kaç cal ısı gerekir?

    (buzun özısısı: cbuz=0,5 cal/g.0C , buharın özısısı: cbuhar=0,5 cal/g.0C , suyun özısısı: csu=1 cal/g.0C , erime ısısı: Lb=80 cal/g , buharlaşma ısısı: Lb=540 cal/g)



    Önce buz erime sıcaklığı olan 0 0C sıcaklığa ısınacak. Dolayısıyla sıcaklığını 20 0C arttıracak.
    Q=m.c.Δt=10. 0,5 . 20 =100 cal bu işlem için gerekir.
    Sonra erime sıcaklığına gelen buz eriyecek (sıcaklığı artmaz.)
    Q=m.L = 10 .80 = 800 cal erime işlemi için gereken ısı
    Eriyip tamamen su olan buz artık ısınacak . Yani suyun sıcaklığı 0 dan 100 dereceye kadar artacak. Çünkü 100 den sonra kaynama başlar. Su ancak 100 0C sıcaklığa kadar ısınabilir.
    Q=m.c.Δt = 10.1.100 = 1000 cal

    100 dereceye galmiş su şimdi kaynamaya başlayacak. Yani
    Q=m.L = 10.540 = 5400 cal. 100 0C suyu 100 0C buhar yapabilmek için gereken ısı

    En son olarak 100 0C sıcaklıktaki buhar ısınıp 130 0C sıcaklığa gelecek. Yani sıcaklığı 30 0C artacak.
    Q=m.c.Δt = 10.0,5.30 = 150 cal

    toplam: 100+800+1000+5400+150=7450 cal


  2. bir yudum kopyn

    bir yudum kopyn Üye

    Katılım:
    1 Mayıs 2011
    Mesajlar:
    5
    Beğenileri:
    0
    Ödül Puanları:
    0
    çok çok çokkk teşekkürlerrrrr:) <3

Sayfayı Paylaş