1. تم خلط 1 كجم من الماء عند درجة حرارة 100 درجة مئوية مع 1 كجم من الماء عند درجة حرارة 10 درجات مئوية في نظام معزول. الحرارة النوعية للماء هي 4200 جول/كجم درجة مئوية. احسب درجة الحرارة النهائية للخليط!
معروف :
كتلة الماء الساخن (م 1 ) = 1 كجم
درجة حرارة الماء الساخن (T1 ) = 100 درجة مئوية
كتلة الماء البارد (م² ) = 1 كجم
درجة حرارة الماء البارد (T2 ) = 10 درجة مئوية
المطلوب: درجة الحرارة النهائية (T)
الحل:
الحرارة المفقودة = الحرارة المكتسبة (نظام معزول)
m c Δ T = m c Δ T
m Δ T = m Δ T
m 1 (T 1 – T) = m 2 (T – T 2 )
(1)(100 – T) = (1)(T – 10)
100 – T = T – 10
100 + 10 = T + T
110 = 2 طن
تي = 110/2
T = 55
درجة الحرارة النهائية هي 55 درجة مئوية.
[irp]
2. كتلة من الرصاص وزنها 3 كجم عند 80o وُضِعَ الرصاص في 10 كيلوغرامات من الماء. الحرارة النوعية للرصاص هي 1400 جول/كيلوغرام.-1C-1 والحرارة النوعية للماء هي 4200 جول/كجم-1C-1درجة الحرارة النهائية في حالة التوازن الحراري هي 20oC. حدد درجة الحرارة الابتدائية للماء!
معروف :
الكتلة (م 1 ) = 3 كجم
الحرارة النوعية للرصاص (c1 ) = 1400 جول/كجم / درجة مئوية
درجة حرارة الرصاص (T1 ) = 80 درجة مئوية
كتلة الماء (م² ) = 10 كجم
الحرارة النوعية للماء (c2 ) = 4200 جول/كجم / درجة مئوية
درجة حرارة التوازن الحراري (T) = 20 درجة مئوية
المطلوب: درجة الحرارة الابتدائية للماء ( T2 )
الحل:
الحرارة المفقودة = الحرارة المكتسبة
كمية الرصاص = كمية الماء
m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT
(3)(1400)(80-20) = (10)(4200)(20-T)
(4200)(60) = (42,000)(20-T)
252,000 = 840,000 – 42,000 طن
42,000 طن = 840,000 – 252,000
42,000 طن = 588,000
تي = 588,000/42,000
T = 14
درجة الحرارة الأولية للماء هي 14 درجة مئوية.
[irp]
3. كتلة من النحاس في 100oC تم وضعها في 128 غرامًا من الماء عند 30 oC. الحرارة النوعية للماء هي 1 cال.ج-1 درجةC-1 والحرارة النوعية للنحاس هي 0.1 cال.ج-1 درجةC-1. إذا كانت درجة حرارة التوازن الحراري 36 oC, حدد كتلة النحاس!
معروف :
درجة حرارة النحاس (T1 ) = 100 درجة مئوية
الحرارة النوعية للنحاس (c1 ) = 0.1 كالوري /غرام / درجة مئوية
كتلة الماء (م² ) = 128 غرامًا
درجة حرارة الماء (T2 ) = 30 درجة مئوية
الحرارة النوعية للماء (c2 ) = 1 c al.g -1o C -1
درجة حرارة التوازن الحراري (T) = 36 درجة مئوية
المطلوب: كتلة النحاس (م 1 )
الحل:
الحرارة المفقودة = الحرارة المكتسبة
كمية النحاس = كمية الماء
m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT
(m 1 )(0.1)(100-36) = (128)(1)(36-30)
(m 1 )(0.1)(64) = (128)(1)(6)
(م 1 )(6.4) = 768
م 1 = 768 / 6.4
م 1 = 120
كتلة النحاس هي 120 جرامًا.
[irp]
4. كتلة من الجليد وزنها M-kg عند 0oC تم وضعها في 340 غرامًا من الماء عند 20oC في وعاء. إذا حرارة الانصهار للمياه = 80 سعر حراري/غرام-1, الحرارة النوعية للماء هي 1 سعر حراري/غرام-1 oC-1. يذوب كل الجليد وترتفع درجة الحرارة توازن حراري is 5oC, حدد كتلة الجليد!
معروف :
كتلة الماء (م) = 340 غرامًا
درجة حرارة الجليد (T ice ) = 0 درجة مئوية
درجة حرارة الماء (T water ) = 20 درجة مئوية
درجة حرارة التوازن الحراري (T) = 5 درجة مئوية
حرارة انصهار الماء ( L ) = 80 درجة مئوية كالوري /غرام
الحرارة النوعية للماء (c water ) = 1 كالوري /غرام / درجة مئوية /1
المطلوب: كتلة من الجليد (M)
الحل:
الحرارة المفقودة = الحرارة المكتسبة
كمية الماء = كمية الثلج
م ج ( ΔT) = م es L es + م ج ( Δ T)
(340)(1)(20-5) = M (80) + M (1)(5-0)
(340)(15) = 80 مليون + 5 مليون
5100 = 85 مليون
م = 5100/85
م = 60 غرامًا
[wpdm_package id = '714 ′]
- تحويل مقاييس درجة الحرارة
- التوسع الخطي
- توسيع المنطقة
- توسيع الحجم
- حرارة
- المكافئ الميكانيكي للحرارة
- الحرارة النوعية والسعة الحرارية
- الحرارة الكامنة، حرارة الانصهار، حرارة التبخر
- ترشيد الطاقة لنقل الحرارة
