9 Varmo Maso Specifa varmo La ŝanĝo de temperaturo - Problemoj kaj Solvoj
1. 2 kg plumbo estas varmigita de 50oC al 100oC. La specifa varmego de plumbo estas 130 J.kg-1°C-1. Kiom varmo estas absorbita de la plumbo?
Konata:
Maso (m) = 2 kg
La specifa varmo (c) = 1 3 0 J.kg -1 C -1
La ŝanĝo de temperaturo ( ΔT ) = 100 ° C – 50 ° C = 50 ° C
Dezirata: Varmeco (Q)
Solvo:
Q = mc² Δ T
Q = varmo , m = maso, c = la specifa varmo , ΔT = la temperaturŝanĝiĝo
La varmo absorbita de plumbo:
Q = (2 kg)(1 3 0 J.kg -1 C -1 )(50 ° C)
Q = (100)(1 3 0)
Q = 1 3,000 Ĵuloj
Q = 1,3 × 10⁴ Ĵuloj
[irp]
2. La specifa varmo de kupro estas 390 J/k g ° C, la temperaturŝanĝo estas 40 ° C. Se la kupro absorbas 40 Ĵulojn da varmo, kio estas la maso de la kupro?
Konata:
La specifa varmo de kupro (c) = 390 J/k g o C
La ŝanĝo de temperaturo ( ΔT ) = 40 ° C
Varmo ( Q) = 40 J
Dezirata: Maso (m) de kupro
Solvo:
Q = mc² Δ T
40 J = (m)( 390 J/kg⁻¹ ) (40 ° C )
40 = (m)( 390/kg )(40)
40 = (m)( 390/kg )(4)
40 = (m)( 1560/kg )
m = 40 / 1560
m = 0.026 kg
m = 26 gramoj
3. La komenca temperaturo de 20 gramoj da akvo estas 30 ° C. La specifa varmo de akvo estas 1 cal g⁻¹ ° C⁻¹ . Se akvo absorbas 300 kaloriojn da varmo, determinu la finan temperaturon!
Konata:
Maso (m) = 20 gr
La komenca temperaturo (T1 ) = 30 ° C
La specifa varmo de akvo (c) = 1 kal gr -1 o C -1
Varmo (Q) = 300 kalorioj
Dezirata: La fina temperaturo de akvo
Solvo:
Q = mc² ΔT
300 kalorioj = (20 gr) ( 1 kalorio gr -1 o C -1 ) ( T² -30 )
300 = (20)(1)( T² -30 )
300 = 20 ( T² -30 )
300 = 20 T 2 – 600
300 + 600 = 20T²
900 = 20T 2
T₂ = 900 / 20
T₂ = 45
La ŝanĝo de temperaturo estas 45 ° C – 30 ° C = 15 ° C.
[irp]
4. Tla ŝanĝo de temperaturo de la marakvo is 1oC kiam akvo sorbas 3900 Ĵulojn da varmo. La specifa varmo de la marakvo estas 3.9 × 103 J/k°C, kio estas la maso de la marakvo.
Konata:
La ŝanĝo de temperaturo ( ΔT ) = 1 ° C
Varmo (Q) = 3900 Ĵuloj
La specifa varmo de la marakvo (c) = 3.9 x 10³ J / k g°C = 3900 J/Kg°C
Dezirata: Maso (m)
Solvo:
Q = mc² Δ T
Q = varmo , m = maso, c = specifa varmo , ΔT = la ŝanĝo de temperaturo
m = Q / c Δ T = 3900 / (3900)(1) = 3900 / 3900 = 1 kg
5. 2 -kg kupro sorbas 39 000 J da varmo je 30 °C. Se la specifa varmo de kupro estas 390 J/kg °C, kio estas la fina temperaturo de la kupro...
Konata:
Maso (m) = 2 kg
Komenca temperaturo (T1 ) = 30 ° C
Varmo (Q) = 39,000 Ĵuloj
Specifa varmo (c) de kupro = 390 J/kg ° C
Dezirata : La fina temperaturo ( T2 )
Solvo:
Q = mc² ΔT
Q = varmo , m = maso, c = specifa varmo , ΔT = la ŝanĝo de temperaturo
Q = mc² ΔT = mc² ( T² – T¹ )
39,000 2 = (2)( 390)(T² – 30)
100 = (2)(1)(T² – 30)
100 = (2)(T² – 30)
50 = T2 – 30
T₂ = 50 + 30
T₂ = 80 ° C
[irp]
6. 5-kg da akvo estas varmigita de 15 °C ĝis 40 °C. Kian varmon sorbitas akvo? La specifa varmo de akvo estas 4.2 × 10³ J /kg °C.
Konata:
Maso (m) = 5 kg
Komenca temperaturo (T1 ) = 15°C
Fina temperaturo (T² ) = 40°C
Specifa varmo de akvo (c) = 4.2 × 10³ J /kg°C
Dezirata: Varmeco (Q)
Solvo:
Q = mc² ΔT
Q = (5 kg)( 4.2 × 10³ J /kg°C)(40°C – 15°C)
Q = (5)( 4.2 × 10³ J )(25)
Q = 525 × 10³ J
Q = 525,000 Ĵuloj
7. 2-kg da akvo estas varmigita de 24 °C ĝis 90 °C. Kian varmon sorbitas akvo? La specifa varmo de akvo estas 4.2 × 10³ J /kg °C.
Konata:
Maso (m) = 2 kg
Komenca temperaturo (T1 ) = 24°C
Fina temperaturo (T² ) = 90°C
Specifa varmo de akvo (c) = 4,200 Ĵuloj/kg°C
Dezirata :: Varmeco (Q)
Solvo:
Q = m c ΔT
Q = (2 kg)( 4 200 Ĵuloj/kg°C)(90°C – 24°C)
Q = (2 kg)( 4 200 Ĵuloj/kg°C)(66°C)
Q = (132)( 4,200 Ĵuloj)
Q = 554,400 Ĵuloj
[irp]
8. 5-grama akvo estas varmigita de 10 °C ĝis 40 °C. Kia varmo estas sorbita de akvo? Specifa varmo de akvo estas 1 × 10³ cal / g r °C.
Konata:
Maso (m) = 5 gramoj
Komenca temperaturo (T1 ) = 10 ° C
Fina temperaturo (T² ) = 40 ° C
Specifa varmo de akvo (c) = 1 c al/ gr°C
Bezonata : Varmeco
Solvo:
Q = mc² ΔT
Q = (5 gramoj) ( 1 kal/gr°C) (40 ° C – 10 ° C)
Q = (5)( 1 c al)(30)
Q = 150 kalorioj
9. 0.2 -kg akvo absorbas 42 000 Ĵulojn da varmo je 25 ° C. La specifa varmo de akvo estas 4200 J/kg ° C, kio estas la fina temperaturo de akvo.
Konata:
Maso de akvo (m²) = 0.2 kg
Varmo (Q) = 42,000 Ĵuloj
Specifa varmo de akvo (c) = 4200 J/kg ° C
Komenca temperaturo (T1 ) = 25 ° C
Dezirata: Fina temperaturo ( T2 )
Solvo:
Q = mc² ΔT = mc² ( T² – T¹ )
Q = varmo, m = maso, c = specifa varmego, ΔT = la ŝanĝo de temperaturo, T1 = la komenca temperaturo, T2 = la fina temperaturo
Q = mc² ( T² – T¹ )
42,000 = (0.2)(4200)(T² – 25)
42,000 = 840 (T2 – 25)
42,000 = 840 T 2 – 21,000
42,000 + 21,000 = 840 T²
63,000 = 840 T²
T₂ = 63,000 / 840
T₂ = 75 ° C
- Konvertado de temperaturskaloj
- Lineara ekspansio
- Areo-vastiĝo
- Volumena ekspansio
- varmo
- Mekanika ekvivalento de varmo
- Specifa varmo kaj varmokapacito
- Latenta varmo, fuziovarmo, vaporiĝovarmo
- Energiŝparo por varmotransigo