የጥቁር መርህ ምሳሌ ጥያቄዎች

የጥቁር መርሆ ጥያቄዎች 15 ምሳሌዎች

1. 0,2 ኪ.ግ ክብደት ያለው በረዶ ከሞቀ ሻይ ጋር በ0,2 ኪ.ግ ክብደት ይቀላቀላል። የበረዶው ሙቀት = - 10 ^oC ፣ የሞቀ ሻይ ሙቀት = 40 ^oC ። የበረዶው ሙቀት = 2100 J/kg C ^o ፣ የውሃው ሙቀት = 4200 J/kg C ^o ፣ የውሃ ውህደት ሙቀት = 334.000 J/kg። በረዶው እና ሞቅ ያለ ሻይ በተናጠል በተዘጋ ስርዓት ውስጥ ከተቀላቀሉ የድብልቁን የመጨረሻ የሙቀት መጠን ይወስኑ።

ውይይት
የሚታወቅ ነው :
የበረዶ ክብደት (ሜ) = 0,2 ኪ.ግ
የሞቀ ሻይ ውሃ ብዛት (ሜ) = 0,2 ኪ.ግ
የተወሰነ የውሃ ሙቀት (c ውሃ) = 4180 J/kg C^o
የተወሰነ የበረዶ ሙቀት (c es) = 2100 J/kg C^o
የውሃ ውህደት ሙቀት (L)_f ውሃ) = 334.000 J/kg
የበረዶ ሙቀት (Ts) = -10^oC
ሞቅ ያለ የሻይ ውሃ ሙቀት (ቲ ሻይ) = 40^oC
ተጠይቋል : የድብልቁ የመጨረሻ የሙቀት መጠን (T ድብልቅ)?
ጃዋር :
የመጀመሪያው ደረጃ፣ የመጨረሻውን ሁኔታ ይገምቱ።
ከ40 ጀምሮ 0,2 ኪ.ግ የሞቀ ሻይ የሙቀት መጠንን ለመቀነስ በውሃ የሚለቀቀው ሙቀት^oከሐ እስከ 0^oሐ፡
በ0,2 ኪ.ግ በረዶ የሚወሰደው ሙቀት የሙቀት መጠኑን ከ -10 ከፍ ያደርገዋል^oከሐ እስከ 0^oሐ፡
0,2 ኪ.ግ በረዶን ለማቅለጥ የሚወሰድ ሙቀት (በረዶውን በሙሉ ወደ ውሃ ለመቀየር የሚያስፈልገው ሙቀት)
ከላይ በተጠቀሱት ስሌቶች ላይ በመመስረት የሚከተሉት ውጤቶች ተገኝተዋል፡
Q ተለቋል = 33,444 ኪጁ
Q የተቀበለ = 4,2 ኪጁ
Q ማቅለጥ = 66,8 ኪ.ጁ

ትኩስ ሻይ 33,44 ኪ.ጁ የሙቀት መጠን ሲለቅ፣ የሙቅ ሻይ የሙቀት መጠን ከ40oC ወደ 0oC ይቀየራል። የተለቀቀው ሙቀት (ወደ 4,2 ኪ.ጁ) የበረዶውን የሙቀት መጠን ከ -10oC ^ወደ 0oC ለማሳደግ ይጠቅማል ^። 33,44 ኪ.ጁ – 4,2 ኪ.ጁ = 29,24 ኪ.ጁ። ሁሉንም በረዶ ወደ ውሃ ለማቅለጥ፣ 66,8 ኪ.ጁ የሙቀት መጠን ያስፈልጋል። የቀረው ሙቀት 29,24 ኪ.ጁ ነው።

በሞቃታማ ሻይ የሚለቀቀው ሙቀት የበረዶውን የሙቀት መጠን ከ -10 ^° ሴ ወደ 0 ^° ሴ ለማሳደግ እና የተወሰነውን በረዶ ለማቅለጥ ብቻ ጥቅም ላይ እንደሚውል መደምደም ይቻላል። አንዳንድ በረዶዎች ወደ ውሃ ተለውጠዋል፣ አንዳንዶቹ ግን ወደ ውሃ ተለውጠዋል። ከጠጣር ወደ ፈሳሽ በሚቀየርበት ሂደት ውስጥ የሙቀት መጠኑ አይለወጥም። ስለዚህ የድብልቁ የመጨረሻ የሙቀት መጠን 0 ° ሴ ^ነው ።

2. የሙቅ ሻይ ክብደት = 0,4 ኪ.ግ፣ የበረዶ ክብደት = 0,2 ኪ.ግ፣ የበረዶ ኩቦች ሙቀት = -10^oሴ፣ የሙቅ ሻይ ሙቀት = 90^oሐ. ሁለቱም ከተቀላቀሉ፣ የድብልቁ የመጨረሻ የሙቀት መጠን ስንት ነው?
ውይይት
የመጀመሪያው ደረጃ፡ የመጨረሻውን ሁኔታ መገመት
ከ90 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በታች ያለውን የ0,4 ኪ.ግ ሙቅ የሻይ ውሃ የሙቀት መጠን ለመቀነስ በውሃ የሚለቀቀው ሙቀት^oከሐ እስከ 0^oሐ፡
በ0,2 ኪ.ግ በረዶ የተቀበለውን ሙቀት የሙቀት መጠኑን ከ -10 ከፍ ያደርገዋል^oከሐ እስከ 0^oሐ፡
0,2 ኪ.ግ በረዶን ለማቅለጥ የሚያስፈልገው ሙቀት (ሁሉንም በረዶ ወደ ውሃ ለመቀየር የሚያስፈልገው ሙቀት)፡
ከላይ በተጠቀሱት ስሌቶች ላይ በመመስረት የሚከተሉት ውጤቶች ተገኝተዋል፡
Q ተለቋል = 150,48 ኪጁ
Q የተቀበለ = 4,2 ኪጁ
Q ማቅለጥ = 66,8 ኪ.ጁ
ትኩስ ሻይ 150,48 ኪ.ጁ የሙቀት መጠን ሲለቅ የሙቅ ሻይ የሙቀት መጠን ከ90 oC ወደ 0 oC ይቀየራል። የተለቀቀው ሙቀት (4,2 J) የበረዶውን የሙቀት መጠን ከ -10 oC ወደ 0 oC ለማሳደግ ይጠቅማል። 150,48 ኪ.ጁ – 4,8 ኪ.ጁ = 146,28 ኪ.ጁ። የቀረው ሙቀት = 146,28 ኪ.ጁ።
በረዶውን በሙሉ ወደ ውሃ ለማቅለጥ የሚያስፈልገው ሙቀት 66,8 ኪ.ጁ ብቻ ነው። 146,28 ኪ.ጁ – 66,8 ኪ.ጁ = 79,48 ኪ.ጁ። ትኩስ ሻይ የሙቀት መጠኑ ወደ 0 እስኪወርድ ድረስ ሙቀቱን በሙሉ መልቀቅ አያስፈልገውም።^oሐ. ለማጠቃለል፣ የድብልቁ የመጨረሻ የሙቀት መጠን ከ 0 በላይ መሆን አለበት^oC.

ሁለተኛ ደረጃ፡ የመጨረሻውን የሙቀት መጠን (ቲ) ይወስኑ
የበረዶውን የሙቀት መጠን ከ -10 ከፍ ለማድረግ የሚያስፈልገው ሙቀት^oከሐ እስከ 0^oሲ 4200 ጄ ነው።
በረዶውን በሙሉ ወደ ውሃ ለማቅለጥ የሚያስፈልገው ሙቀት (ድብቅ ሙቀት) = 66.800 ጄ
የውሃውን የሙቀት መጠን (በረዶውን በሙሉ ከማቅለጥ የሚመጣውን ውሃ) ከ0 ከፍ ለማድረግ የሚያስፈልገው ሙቀት^oከሐ ወደ ት^oC = (የበረዶ ክብደት)(የተወሰነ የውሃ ሙቀት)(T – 0) = (0,2)(4180)(T) = 836 T
በሞቀ ሻይ የሚወጣው ሙቀት የሙቀት መጠኑን ከ90oC ወደ T ዝቅ ለማድረግ = (የውሃ ጥግግት)(90-T) = (0,4)(4180)(90 – T) = 1672 (90-T) = 150.480 – 1672 T

 

3. 60 ግራም ውሃ በ90 ^o ሴልሺየስ (የተወሰነ የውሃ ሙቀት = 1 ካሎሪ ^-1 . ^o C ^{-1 ) ከ40 ግራም ተመሳሳይ ውሃ ጋር በ25 o} ሴልሺየስ የሙቀት መጠን ይቀላቀላል። በዚህ ሂደት ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩ ሌሎች ምክንያቶች ከሌሉ የድብልቁ የመጨረሻ የሙቀት መጠን...

ሀ. 15,4 ^oC
ቢ. 23,0 ^oC
ሲ. 46,0 ^oC
መ. 64,0 ^oC
ኢ. 77,0 ^oC

ውይይት
የሚታወቅ ነው :
የውሃ ክብደት 1 (ሜ₁) = 60 ግራም
የውሃ ሙቀት 1 (ቲ)₁) = 90^oC
የውሃ ክብደት 2 (ሜ₂) = 40 ግራም
የውሃ ሙቀት 2 (ቲ)₂) = 25^oC
የተወሰነ ሙቀት ውሃ (ሐ) = 1 ካሎሪ ግ^-1.^oC^-1
ተጠይቋል : ሱሁ የመጨረሻ ድብልቅ
ጃዋር :
በከፍተኛ ሙቀት ውሃ የሚለቀቀው ሙቀት (Q ይለቀቃል) = በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውሃ የሚወሰደው ሙቀት (Q ይዋጣል)
m₁ ሐ (ΔT) = ሜትር₂ ሐ (ΔT)
(60)(1)(90 – T) = (40)(1)(T – 25)
(60)(90 – T) = (40)(T – 25)
5400 – 60T = 40T – 1000
5400 + 1000 = 40T + 60T
6400 = 100T
ቲ = 6400/100
ቲ = 64^oC
ትክክለኛው መልስ ዲ ነው።

4. የአሉሚኒየም ቁራጭ 500 ግራም ክብደት ያለው ሲሆን የሙቀት መጠኑ 30 ነው ^oሲ (C) 200 ግራም ክብደት እና 90 ግራም የሙቀት መጠን ባለው ውሃ ውስጥ ወደ ውስጥ ይገባል ^oሐ. የአሉሚኒየም የተወሰነ ሙቀት 0,22 ካሎሪ/ግ ሴ እንደሆነ የሚታወቅ ከሆነ^o እና የተወሰነው የውሃ ሙቀት 1 ካሎሪ/ግ ሴ ነው።^oከዚያም የውሃ እና የአሉሚኒየም የመጨረሻ የሙቀት መጠን...
ሀ. 20,3 ^oC
ቢ. 42,2 ^oC
ሲ. 68,7 ^oC
መ. 80,5 ^oC
ኢ. 100 ^oC
ውይይት፡
የአሉሚኒየም የተወሰነ ሙቀት እና የተወሰነው የውሃ ሙቀት በካል/ግ ሴ ውስጥ ስለሚገለጽ የክብደት አሃድ፣ ግራም (ግ) ወደ ኪሎግራም (ኪ.ግ) መቀየር አያስፈልገውም።^o.
የሚታወቅ ነው :
ሚሊ ሊትር አሉሚኒየም = 500 ግራም
ሲ አሉሚኒየም = 0,22 ካሎሪ/ግሲ^o
ቲ አሉሚኒየም = 30 ^oC
ውሃ = 200 ግራም
ሐ ውሃ = 1 ካሎሪ/ግሲ^o
ውሃ = 90 ^oC
ተጠይቋል :
የውሃ እና የአሉሚኒየም የመጨረሻ የሙቀት መጠን (ቲ)?
ጃዋር :

የሙቀት ቀመር ፡ Q = (m)(c)(delta T)

ኪው ውሃ = = (200 ግራም)(1 ካሎሪ/gC)^o)(90 ^oሐ - ቲ)
Q አሉሚኒየም = (500 ግራም)(0,22 ካሎሪ/gC)^o)(ቲ– 30 ^oC)

የጥቁር መሰረታዊ ቀመር ፡ Q _ተለቋል = Q _ተወሰደ

ውሃ ከፍተኛ የመጀመሪያ የሙቀት መጠን አለው (90) ^oሐ) ውሃ ሙቀትን እንዲለቅ፣ አልሙኒየም ዝቅተኛ የመነሻ ሙቀት አለው (30) ^oሐ) ስለዚህ አልሙኒየም ሙቀትን እንዲቀበል። የውሃ እና የአሉሚኒየም ድብልቅ የመጨረሻው የሙቀት መጠን ከውሃው የመጀመሪያ የሙቀት መጠን ያነሰ እና ከአሉሚኒየም የመጀመሪያ የሙቀት መጠን ከፍ ያለ መሆን አለበት።
(200 ግራም)(1 ካሎሪ/gC)^o)(90 ^oሲ – ቲ) = (500 ግራም)(0,22 ካሎሪ/ግ ሲ)^o)(ቲ– 30 ^oC)
(200)(1)(90-T) = (500)(0,22)(T-30)
(200)(90-ቲ) = (110)(ቲ-30)
18000 – 200 T = 110 T – 3300
18000 + 3300 = 110 ቲ + 200 ቲ
21300 = 310 ቲ
ቲ = 68,7 ^oC
የውሃ እና የአሉሚኒየም ውህደት የመጨረሻ የሙቀት መጠን 68,7 ነው ^oC.
ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

5. በ80 የሙቀት መጠን 300 ግራም ክብደት ያለው የብረት ቁራጭ ^oሲ በ40 ዲግሪ ሴልሺየስ በ200 ግራም ውሃ ውስጥ ተጨምቆ ^oሐ. የተወሰነ የውሃ ሙቀት = 1 ካሎሪ/ግ ሴ^oየብረትና የውሃ ድብልቅ የመጨረሻው የሙቀት መጠን 50 ከሆነ^o ሐ እና መያዣው ሙቀትን አይቀበልም፣ ከዚያ የብረቱ የተወሰነ ሙቀት…
ሀ. 0,15 ካሎሪ/ግ ሴ^o
ቢ. 0,22 ካሎሪ/ግ ሴ^o
ሲ. 1,50 ካሎሪ/ግ ሴ^o
መ. 4,8 ካሎሪ/ግ ሴ^o
ኢ. 7,2 ካሎሪ/ግ ሴ^o
ውይይት፡
የሚታወቅ ነው :
ሜታ ብረት = 300 ግራም
ቲ ብረት = 80 ^oC
ውሃ = 200 ግራም
ውሃ = 40 ^oC
ሐ ውሃ = 1 ካሎሪ/ግ ሐ^o
የብረትና የውሃ የመጨረሻ ድብልቅ T = 50 ^oC
ተጠይቋል :
ሲ ብረት?
ጃዋር :
Q ሜታል = (m)(c)(delta T) = (300 ግራም)(c ሜታል)(80)^oሲ - 50^oሐ) = (300 ግራም)(ሐ ብረት)(30 ሴ)^o)
Q ውሃ = (ሜ)(ሐ)(ዴልታ ቲ) = (200 ግራም)(1 ካሎሪ/ግ ሴ)^o)(60^oሲ - 50^oሐ) = (200 ግራም)(1 ካሎሪ/ግ ሐ)^o)(10 ሴ^o)

የጥቁር መሰረታዊ ቀመር ፡ Q _ተለቋል = Q _ተወሰደ

ብረቱ ከፍተኛ የመጀመሪያ የሙቀት መጠን አለው (80) ^oሐ) ብረቱ ሙቀትን እንዲለቅ፣ ውሃው ዝቅተኛ የመጀመሪያ የሙቀት መጠን ይኖረዋል (40) ^oሐ) ውሃው ሙቀትን እንዲቀበል።
(300 ግራም)(ሐ ብረት)(30 ሴ)^o) = (200 ግራም)(1 ካሎሪ/ግ ሴ^o)(10 ሴ^o)
(300)(c)(30) = (200)(1)(10)
9000 ሐ = 2000
ሐ = 2000 / 9000
ሐ = 0,22 ካሎሪ/ግ ሴ^o
የብረታ ብረት የተወሰነ ሙቀት 0,22 ካሎሪ/ግ ሴ ነው^o.
ትክክለኛው መልስ ለ ነው።

6. ሁለት ተመሳሳይ ኳሶች ተመሳሳይ የሙቀት መጠን 40 አላቸው ^oሲ፣ ሁለቱ ኳሶች በቅደም ተከተል 10 ግራም እና 40 ግራም ክብደት አላቸው። ሁለቱም ኳሶች በፈሳሽ ውስጥ ይቀመጣሉ፣ ስለዚህም የሁለቱም ኳሶች የሙቀት መጠን ወደ 60 ከፍ ይላል።^oሐ. የኳሱ የተወሰነ ሙቀት 2 ካሎሪ/ግ C ከሆነ^o እና 1 ካሎሪ = 4,2 ጁልስ፣ ከዚያም በእያንዳንዱ ኳስ የሚወሰደው የሙቀት ልዩነት...
ሀ. 5,04 x 10³ ዬሉል
ቢ. 7,50 x 10³ ዬሉል
ሲ. 10,6 x 10³ ዬሉል
መ. 40 x 10³ ዬሉል
ኢ. 42 x 10³ ዬሉል
ውይይት፡
የሚታወቅ ነው :
m₁ = 10 ግራም
m₂ = 40 ግራም
T₁ = ቲ₂ = 40 ^oC
T _መጨረሻ = 60 ^oC
ሲ ኳስ = 2 ካሎሪ/ግ C^o
ተጠይቋል :
በእያንዳንዱ ኳስ የሚወሰደው ሙቀት ልዩነት ምንድን ነው?
ጃዋር :
የሁለቱም ኳሶች ሙቀት ይጨምራል ምክንያቱም ሁለቱም ኳሶች ሙቀትን መምጠጥ አለባቸው።
Q₁ = (10 ግራም)(2 ካሎሪ/ግ C)^o)(60^oሲ–40^oሐ) = (10 ግራም)(2 ካሎሪ/ግ C)^o)(20 ሴ^o) = 400 ካሎሪ = (400) (4,2 ጄ) = 1680 ጁልስ
Q₂ = (40 ግራም)(2 ካሎሪ/ግ C)^o)(60^oሲ–40^oሐ) = (40 ግራም)(2 ካሎሪ/ግ C)^o)(20 ሴ^o) = 1600 ካሎሪ = (1600) (4,2 ጄ) = 6720 ጁልስ
በእያንዳንዱ ኳስ የሚወሰደው የሙቀት ልዩነት፡
6720 ጄ - 1680 ጄ = 5040 ጄ = 5,04 x 10³ J
ትክክለኛው መልስ ሀ.

7. በ30°ሴ የሙቀት መጠን 200 ግራም ክብደት ያለው ውሃ ከፈላ ውሃ ጋር 100 ግራም ክብደት እና 90°ሴ የሙቀት መጠን ይቀላቀላል። (የተወሰነ የውሃ ሙቀት = 1 ካሎሪ ግራም ^-1 °ሴ ^-1 )። በሙቀት ሚዛን ጊዜ የተቀላቀለው ውሃ የሙቀት መጠን…

ሀ. 10°ሴ

ቢ. 30°ሴ

ሴ. 50°ሴ

ዲ. 75°ሴ

ኢ. 150°ሴ

ውይይት

እንደሚታወቀው ፡-

የውሃ ክብደት 1 (ሜ ₁ ) = 200 ግራም

የውሃ ሙቀት 1 (T1 ₎ = 30 ^oC

የውሃ ክብደት 2 (ሜ ₂ ) = 100 ግራም

የውሃ ሙቀት 2 (T2 ₎ = 90 ^oC

የተወሰነ የውሃ ሙቀት (ሐ) = 1 ካሎሪ ግራም ⁻¹ °ሴ ⁻¹

የተጠየቀው ፦ የድብልቁ የመጨረሻ የሙቀት መጠን

መልስ​

በከፍተኛ ሙቀት ውሃ የሚለቀቀው ሙቀት (Q ይለቀቃል) = በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውሃ የሚወሰደው ሙቀት (Q ይዋጣል)

ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

8. 60 ግራም ውሃ በ90 ^o ሴልሺየስ (የተወሰነ የውሃ ሙቀት = 1 ካሎሪ ^-1 . ^o C ^{-1 ) ከ40 ግራም ተመሳሳይ ውሃ ጋር በ25 o} ሴልሺየስ የሙቀት መጠን ይቀላቀላል። በዚህ ሂደት ላይ ተጽዕኖ የሚያሳድሩ ሌሎች ምክንያቶች ከሌሉ የድብልቁ የመጨረሻ የሙቀት መጠን...

ሀ. 15,4 ^o ሴ

ቢ. 23,0 ^o ሴ

ሴ. 46,0 ^o ሴ

መ. 64,0 ^o ሴ

ኢ. 77,0 ^o ሴ

ውይይት

እንደሚታወቀው ፡-

የውሃ ክብደት 1 (ሜ ₁ ) = 60 ግራም

የውሃ ሙቀት 1 (T1 ₎ = 90 ^oC

የውሃ ክብደት 2 (ሜ ₂ ) = 40 ግራም

የውሃ ሙቀት 2 (T2 ₎ = 25 ^oC

የተወሰነ የውሃ ሙቀት (ሐ) = 1 ካሎሪ ግ ^-1 . ^o C ^-1

የተጠየቀው ፦ የድብልቁ የመጨረሻ የሙቀት መጠን

መልስ​

በከፍተኛ ሙቀት ውሃ የሚለቀቀው ሙቀት (Q ይለቀቃል) = በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውሃ የሚወሰደው ሙቀት (Q ይዋጣል)

ትክክለኛው መልስ ዲ ነው።

9. በ0 ^oC የሙቀት መጠን M ግራም ያለው በረዶ ፣ በ20 ^oC የሙቀት መጠን 340 ግራም ክብደት ባለው ውሃ ውስጥ ይገባል፣ ^ይህም በልዩ ዕቃ ውስጥ ይቀመጣል። ዕቃው ሙቀትን እንደማይስብ/እንደማይለቅ አድርገው ያስቡ። L _በረዶ = 80 ካሎሪ ግራም ^-1 ፣ c _ውሃ = 1 ካሎሪ ግራም ^{-1 oC} -1 ከሆነ፣ ሁሉም በረዶዎች ይቀልጣሉ እና የሙቀት ሚዛን በ5 ^oC የሙቀት መጠን ላይ ይደርሳል ፣ ከዚያም የበረዶው ክብደት (M)...

ሀ. 60 ግራም

ቢ. 68 ግራም

ሲ. 75 ግራም

ዲ. 80 ግራም

ኢ. 170 ግራም

ውይይት

እንደሚታወቀው ፡-

የውሃ ክብደት (ሜ) = 340 ግራም

የበረዶ ሙቀት (Tes ) ₌ 0 ^oC

የውሃ ሙቀት (ቲ _ውሃ ) = 20 ^o ሴ

የሙቀት ሚዛን የሙቀት መጠን (T) = 5 ^oC

የቀለጠ በረዶ ሙቀት (ሊትር _በረዶ ) = 80 ካሎሪ ግ ^-1

የተወሰነ የውሃ ሙቀት (ሐ ₎ = 1 ካሎሪ ግ ^{-1 o} ሴ ^-1

ጥያቄ ፡ የበረዶ ክብደት (ኤም)

መልስ​

የብላክ መርህ እንደሚገልጸው በተገለለ የተዘጋ ስርዓት ውስጥ፣ ከፍተኛ ሙቀት ባለው ነገር የሚለቀቀው ሙቀት በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ባለው ነገር ከሚወሰደው ሙቀት ጋር እኩል ነው።

በውሃ የሚለቀቀው ሙቀት (Q ይለቀቃል) = በበረዶ የሚወሰድ ሙቀት (Q ይዋጣል)

ትክክለኛው መልስ ሀ.

ካታታን፡

^{በረዶ በ0 o} የሙቀት መጠን ላይ እንደሆነ ከተገለጸ ውሃው አሁንም በጠጣር መልክ ላይ ነው። ውሃ በ0 ^o C የሙቀት መጠን ላይ እንደሆነ ከተገለጸ ውሃው በፈሳሽ መልክ ነው። በረዶ እና ውሃ የሚሉትን ቃላት አጠቃቀም ይለያዩ። ውሃው አሁንም በጠጣር ቅርፅ ወይም በበረዶ ላይ ስለሆነ፣ የሚወሰደው ሙቀት መጀመሪያ ሁሉንም በረዶ ወደ ውሃ ለማቅለጥ ጥቅም ላይ ይውላል፣ ስለዚህ ከላይ ባለው እኩልታ በቀኝ በኩል በረዶውን ለማቅለጥ የሙቀት መጠን ለማስላት ቀመር ይጨመራል። በረዶው _{ወደ ውሃ ከቀለጠ በኋላ፣ የበረዶውን የሙቀት መጠን ከ0 o} C ወደ 5 ^o C ለማሳደግ ተጨማሪ ሙቀት ጥቅም ላይ ይውላል ^።

10. በ100 ^oC የሙቀት መጠን የመዳብ ብረት 128 ግራም ክብደት እና 30 oC የሙቀት መጠን ባለው ውሃ ውስጥ ይገባል ^። የተወሰነው የውሃ ሙቀት 1 ካሎሪ ግ ^-1 oC ^-1 ሲሆን የመዳብ ሙቀት ደግሞ 0,1 ካሎሪ ^{ግ -1} oC ^-1 ነው ። የሙቀት ሚዛን በ36 oC የሙቀት መጠን ከተከሰተ ^የብረቱ ክብደት…

ሀ. 140 ግራም

ቢ. 120 ግራም

ሲ. 100 ግራም

ዲ. 80 ግራም

ኢ. 75 ግራም

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

የመዳብ ሙቀት (T1 ₎ = 100 ^oC

የተወሰነ የመዳብ ሙቀት (c1 ₎ = 0,1 ካሎሪ ግ ^-1o C ^-1

የውሃ ክብደት (ሜ ₂ ) = 128 ግራም

የውሃ ሙቀት (T2 ) ₌ 30 ^oC

የተወሰነ የውሃ ሙቀት (c2 ₎ = 1 ካሎሪ ግ ^-1o C ^-1

የሙቀት ሚዛን ሙቀት (T) = 36 ^oC

ጥያቄ ፡ የመዳብ ክብደት (ሜ ₁ )

መልስ፡

የብላክ መርህ እንደሚገልጸው በከፍተኛ የሙቀት መጠን ባለው ነገር የሚወጣው ሙቀት = በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ባለው ነገር የሚቀበለው ሙቀት ነው።

ትክክለኛው መልስ ለ ነው።

11. በ80 ^{o ሴ የሙቀት መጠን 1400 J.kg -1} C ^-1 የሆነ ልዩ ሙቀት ያለው ሶስት ኪሎ ግራም ጥቁር የእርሳስ ዘንግ በ10 ኪሎ ግራም ውሃ ውስጥ 4200 J.kg ^-1 C ^-1 የተወሰነ ሙቀት ውስጥ ይጠመቃል ። የሙቀት ሚዛን ከተከሰተ በኋላ የድብልቁ የመጨረሻ ሙቀት 20 ^o C ነው። የውሃው የመጀመሪያ የሙቀት መጠን…

ሀ. 20 ^o ሴ

ቢ. 18 ^o ሴ

ሴ. 14 ^o ሴ

መ. 12 ^o ሴ

ኢ. 10 ^o ሴ

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

የእርሳስ ክብደት (ሜ ₁ ) = 3 ኪ.ግ

የተወሰነ የቆርቆሮ ሙቀት (c1 ₎ = 1400 J.kg ^-1 C ^-1

የቆርቆሮ ሙቀት (T1 ) ₌ 80 ^oC

የውሃ ክብደት (ሜ ₂ ) = 10 ኪ.ግ

የተወሰነ የውሃ ሙቀት (c2 ₎ = 4200 J.kg ^-1 C ^-1

የሙቀት ሚዛን ሙቀት (T) = 20 ^oC

የሚፈለግበት ፡ የመጀመሪያ የውሃ ሙቀት ( _T2 )

መልስ፡

ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

12. 50 ግራም ሳንቲም እስከ 85 ^o ሴ የሙቀት መጠን ድረስ ይሞቃል ፣ ከዚያም በ29,8 ^o ሴ የሙቀት መጠን 50 ግራም ውሃ በያዘ ዕቃ ውስጥ ይንጠባጠባል (የተወሰነ የውሃ ሙቀት = 1 ካሎሪ ^-1 . ^o C ^-1 )። የስርዓቱ የመጨረሻ የሙቀት መጠን 37 ^o C ከሆነ እና በመርከቡ ውስጥ በሙቀት ላይ ምንም ለውጥ እንደሌለ ካሰቡ፣ የብረቱ የተወሰነ ሙቀት...

ሀ. 0,12 ካሎሪ ግ ^-1 . ^o C ^-1

ቢ. 0,30 ካሎሪ ግ ^-1 . ^o C ^-1

ሲ. 1,50 ካሎሪ ግ ^-1 . ^o ሲ ^-1

መ. 4,8 ካሎሪ ግ ^-1 . ^o C ^-1

ኢ. 7,2 ካሎሪ ግ ^-1 . ^o C ^-1

ውይይት

እንደሚታወቀው፡-

የሳንቲም ክብደት (ሜ) = 50 ግራም

የሳንቲሙ የመጀመሪያ የሙቀት መጠን (T1 ) ₌ 85 ^oC

የውሃ ክብደት (ሜ) = 50 ግራም

የመጀመሪያው የውሃ ሙቀት (T2 ₎ = 29,8 ^oC

የተወሰነ የውሃ ሙቀት = 1 ካሎሪ ግ ^-1 . ^o C ^-1

የመጨረሻው የስርዓት ሙቀት (T) = 37 ^oC

ጥያቄ ፡ የተወሰነ የብረት ሙቀት (ሐ)

መልስ፡

የብላክ መርህ እንደሚገልጸው የሚለቀቀው ሙቀት = የሚወሰደው ሙቀት ነው። ሙቀት በሳንቲሙ ይለቀቃል እና ሙቀት በውሃ ይዋጣል፣ የሙቀት ሚዛን እስኪደርስ ድረስ።

ሁሉም አሃዶች በግራም ይገለጻሉ ስለዚህ አሃዶችን መቀየር አያስፈልግም።

Q _ተለቋል = Q _ተወሰደ

ሜታል ሲ ΔT ₌ ሜታል _ውሃ ሲ ΔT

(50)(c)(85-37) = (50)(1)(37-29,8)

(50)(ሐ)(48) = (50)(7,2)

(50)(ሐ)(48) = (50)(7,2)

(ሐ)(48) = 7,2

ሐ = 7,2 / 48

ሐ = 0,15 ካሎሪ ግ ^-1 . ^o ሐ ^-1

^{13. በ100 oC} የሙቀት መጠን የመዳብ ብረት 128 ግራም ክብደት እና 30 oC የሙቀት መጠን ባለው ውሃ ውስጥ ይገባል ^። የተወሰነው የውሃ ሙቀት 1 ካሎሪ ግ ^{-1 oC} -1 ^ሲሆን የመዳብ ሙቀት ደግሞ 0,1 ካሎሪ ግ -1 oC -1 ነው ። ^{የሙቀት ሚዛን በ 36 oC} የሙቀት መጠን ከተከሰተ የብረቱ ክብደት…

ሀ. 140 ግራም
ቢ. 120 ግራም
ሲ. 100 ግራም
ዲ. 80 ግራም
ኢ. 75 ግራም

ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
የመዳብ ሙቀት (ቲ)₁) = 100 ^oC
የተወሰነ የመዳብ ሙቀት (c)₁) = 0,1 ካሎሪ ግ^{-1 o}C^-1

የውሃ ክብደት (ሜ)₂) = 128 ግራም
የውሃ ሙቀት (ቲ)₂) = 30 ^oC
የተወሰነ የውሃ ሙቀት (c)₂) = 1 ካሎሪ ግ^{-1 o}C^-1

የሙቀት ሚዛን የሙቀት መጠን (ቲ) = 36 ^oC
ጥያቄ፡ የመዳብ ክብደት (ሜ)₁)
መልስ፡

የብላክ መርህ እንደሚገልጸው በከፍተኛ የሙቀት መጠን ባለው ነገር የሚወጣው ሙቀት = በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ባለው ነገር የሚቀበለው ሙቀት ነው።
Q መዳብ = Q ውሃ
m₁ c₁ ΔT = ሜትር₂ c₂ .ቲ
(m₁)(0,1)(100-36) = (128)(1)(36-30)
(m₁)(0,1)(64) = (128)(1)(6)
(m₁)(6,4) = 768
m₁ = 768/6,4
m₁ = 120
የመዳብ ክብደት 120 ግራም ነው።
ትክክለኛው መልስ ለ ነው።

14. በ80 ^{o ሴ የሙቀት መጠን 1400 J.kg -1} C ^-1 የሆነ ልዩ ሙቀት ያለው ሶስት ኪሎ ግራም ጥቁር የእርሳስ ዘንግ በ10 ኪሎ ግራም ውሃ ውስጥ 4200 J.kg ^-1 C ^-1 የተወሰነ ሙቀት ውስጥ ይጠመቃል ። የሙቀት ሚዛን ከተከሰተ በኋላ የድብልቁ የመጨረሻ ሙቀት 20 ^o C ነው። የውሃው የመጀመሪያ የሙቀት መጠን…

ሀ. 20 ^oC
ቢ. 18 ^oC
ሲ. 14 ^oC
መ. 12 ^oC
ኢ. 10 ^oC

ውይይት
እንደሚታወቀው፡-
የእርሳስ ክብደት (ሜ)₁) = 3 ኪ.ግ
የተወሰነ የቆርቆሮ ሙቀት (c)₁) = 1400 ጄ.ኪ.ግ^-1 C^-1
የቆርቆሮ ሙቀት (ቲ)₁) = 80 ^oC

የውሃ ክብደት (ሜ)₂) = 10 ኪ.ግ
የተወሰነ የውሃ ሙቀት (c)₂) = 4200 ጄ.ኪ.ግ^-1 C^-1

የሙቀት ሚዛን የሙቀት መጠን (ቲ) = 20 ^oC
የሚፈለግ፡ የመጀመሪያ የውሃ ሙቀት (ቲ)₂)
መልስ፡
Q ተለቋል = Q ተቀብሏል
Q ቲን = Q ውሃ
m₁ c₁ ΔT = ሜትር₂ c₂ .ቲ
(3)(1.400)(80-20) = (10)(4.200)(20-T)
(4.200)(60) = (42.000)(20-ቲ)
252.000 = 840.000 – 42.000 ቲ
42.000 ቲ = 840.000 – 252.000
42.000 ቲ = 588.000
ቲ = 588.000 / 42.000
ቲ = 14
የመጀመሪያው የውሃ ሙቀት 14 ° ሴ.^oC.
ትክክለኛው መልስ ሲ ነው።

^{15. በ0 oC} የሙቀት መጠን M ግራም ያለው በረዶ ፣ በ20 ^oC የሙቀት መጠን 340 ግራም ክብደት ባለው ውሃ ውስጥ ይገባል፣ ^ይህም በልዩ ዕቃ ውስጥ ይቀመጣል። ዕቃው ሙቀትን እንደማይስብ/እንደማይለቅ አድርገው ያስቡ። L _በረዶ = 80 ካሎሪ ግራም ^-1 ፣ c _ውሃ = 1 ካሎሪ ግራም ^{-1 oC} -1 ከሆነ ፣ ሁሉም በረዶዎች ይቀልጣሉ እና የሙቀት ሚዛን በ5 ^oC የሙቀት መጠን ይደርሳል ፣ ከዚያም የበረዶው ክብደት (M)...

ሀ. 60 ግራም
ቢ. 68 ግራም
ሲ. 75 ግራም
ዲ. 80 ግራም
ኢ. 170 ግራም

ውይይት
የሚታወቅ ነው :
የውሃ ክብደት (ሜ) = 340 ግራም
የበረዶ ሙቀት (ቲ)_es) = 0^oC
ሱሁ ውሃ (ቲ)_አየር) = 20^oC
የሙቀት ሚዛን የሙቀት መጠን (ቲ) = 5^oC
የበረዶ ውህደት ሙቀት (L)_es) = 80 ካሎሪ ግ^-1
የተወሰነ የውሃ ሙቀት (c)_አየር) = 1 ካሎሪ ግ^{-1 o}C^-1
ተጠይቋል የበረዶ ክብደት (M)
ጃዋር :

የጥቁር መርህ በተገለለ የተዘጋ ስርዓት ውስጥ፣ በከፍተኛ የሙቀት መጠን ነገር የሚወጣው ሙቀት ከዝቅተኛ የሙቀት መጠን ነገር ከሚወጣው ሙቀት ጋር ተመሳሳይ እንደሆነ ይገልጻል።
በውሃ የሚለቀቀው ሙቀት (Q ይለቀቃል) = በበረዶ የሚወሰድ ሙቀት (Q ይዋጣል)
m_አየር c_አየር ( ቲ) = ሜ_es L_es + ሜ_es c_አየር (ቲ)
(340)(1)(20-5) = M (80) + M (1)(5-0)
(340)(15) = 80ሜ + 5ሜ
5100 = 85 ሚሊዮን
M = 5100/85
ኤም = 60 ግራም
ትክክለኛው መልስ ሀ.

ካታታን፡
በረዶ 0 የሙቀት መጠን እንዳለው ከተገለጸ^o ውሃው አሁንም በጠጣር መልክ ነው። የውሃው ሙቀት 0 እንደሆነ ከተገለጸ^oሐ ከዚያም ውሃው በፈሳሽ መልክ ነው። በረዶ እና ውሃ የሚሉትን ቃላት አጠቃቀም ይለያዩ። ውሃው አሁንም በጠጣር ወይም በበረዶ መልክ ስለሆነ፣ መጀመሪያ የሚወሰደው ሙቀት ሁሉንም በረዶ ወደ ውሃ ለማቅለጥ ጥቅም ላይ ይውላል፣ ስለዚህ ከላይ ባለው እኩልታ በቀኝ በኩል፣ በረዶውን ለማቅለጥ የሙቀት መጠን ለማስላት ቀመር ተጨምሯል (m)_es L_es) በረዶው በሙሉ ወደ ውሃ ከቀለጠ በኋላ፣ የበረዶውን የሙቀት መጠን ከ0 ወደ 0 ከፍ ለማድረግ ተጨማሪ ሙቀት ጥቅም ላይ ይውላል።^oሲ 5 ይሆናል^oC.

የጥያቄ ምንጭ፡

ለከፍተኛ ሁለተኛ ደረጃ ትምህርት ቤት/ለሙያ ሁለተኛ ደረጃ ትምህርት ቤት የብሔራዊ የፊዚክስ ፈተና ጥያቄዎች