Ceistean eisimpleir Prionnsabal Dubh

15 Eisimpleirean de Cheistean Prionnsabal Black

1. Tha deigh le mais de 0,2 kg air a mheasgachadh le tì blàth le mais de 0,2 kg. Teòthachd na deighe = – 10 ^o C, teòthachd an tì bhlàth = 40 ^o C. Teas sònraichte na deighe = 2100 J/kg C ^o , teas sònraichte an uisge = 4200 J/kg C ^o , teas leaghaidh an uisge = 334.000 J/kg. Ma thèid an deigh agus an tì blàth a mheasgachadh ann an siostam dùinte iomallach, obraich a-mach teòthachd dheireannach a’ mheasgachaidh.

Deasbad
Tha fios :
Tomad na deighe (m es) = 0,2 kg
Tomad uisge teatha blàth (m teatha) = 0,2 kg
Teas sònraichte uisge (c uisge) = 4180 J/kg C^o
Teas sònraichte deighe (c es) = 2100 J/kg C^o
Teas leaghadh uisge (L)_f uisge) = 334.000 J/kg
Teòthachd deighe (T es) = -10^oC
Teòthachd uisge teatha blàth (tì T) = 40^oC
Chaidh faighneachd teòthachd deireannach a’ mheasgachaidh (measgachadh T)?
Jawab :
A’ chiad cheum, dèan measadh air an staid dheireannach.
An teas a dh'fheumas uisge a leigeil ma sgaoil gus teòthachd 0,2 kg de thì blàth a lùghdachadh bho 40^oC gu 0^oC:
An teas a ghabh 0,2 kg deigh a-steach gus an teòthachd aige àrdachadh bho -10^oC gu 0^oC:
Teas a chaidh a ghabhail a-steach gus 0,2 kg deigh a leaghadh (teas a dh’fheumar gus an deigh gu lèir atharrachadh gu uisge):
Stèidhichte air na h-àireamhachadh gu h-àrd, fhuaireadh na toraidhean a leanas:
Q air a leigeil ma sgaoil = 33,444 kJ
Q a fhuaireadh = 4,2 kJ
Q leaghadh = 66,8 kJ

Nuair a bhios tì teth a’ leigeil a-mach 33,44 kJ de theas, bidh teòthachd an tì teth ag atharrachadh bho 40oC gu 0oC. Tha cuid den teas a thèid a leigeil ma sgaoil (mu 4,2 kJ) air a chleachdadh gus teòthachd na deighe àrdachadh bho -10°C gu 0°C. ^oC gu 0^oC. 33,44 kJ – 4,2 kJ = 29,24 kJ. Gus an deigh gu lèir a leaghadh gu uisge, feumar 66,8 kJ de theas. Is e 29,24 kJ an teas a tha air fhàgail.

Faodar a cho-dhùnadh nach eilear a’ cleachdadh an teas a bhios tì blàth a’ leigeil ma sgaoil ach airson teòthachd na deighe a thogail bho -10. ^oC gu 0^oC agus leaghadh e cuid den deigh. Tha cuid den deigh air tionndadh gu uisge, cuid eile nach eil. Rè a’ phròiseis atharrachaidh bho chruaidh gu leaghan, chan eil an teòthachd ag atharrachadh. Mar sin, is e 0 an teòthachd mu dheireadh den mheasgachadh.^oC.

2. Tomad tì teth = 0,4 kg, tomad deighe = 0,2 kg, teòthachd nan ciùban deighe = -10^oC, teòthachd tì teth = 90^oC. Ma thèid an dà chuid a mheasgachadh, dè an teòthachd mu dheireadh a bhios aig a’ mheasgachadh?
Deasbad
A’ chiad cheum: measadh a dhèanamh air an staid dheireannach
An teas a dh'fheumas uisge a leigeil ma sgaoil gus teòthachd 0,4 kg de dh'uisge teth le teatha a lùghdachadh bho 90^oC gu 0^oC:
An teas a gheibh 0,2 kg deigh gus an teòthachd aige àrdachadh bho -10^oC gu 0^oC:
An teas a dh’fheumar gus 0,2 kg deigh a leaghadh (an teas a dh’fheumar gus an deigh gu lèir a thionndadh gu uisge):
Stèidhichte air na h-àireamhachadh gu h-àrd, fhuaireadh na toraidhean a leanas:
Q air a leigeil ma sgaoil = 150,48 kJ
Q a fhuaireadh = 4,2 kJ
Q leaghadh = 66,8 kJ
Nuair a bhios tì teth a’ leigeil a-mach 150,48 kJ de theas, bidh teòthachd an tì teth ag atharrachadh bho 90oC gu 0oC. Tha cuid den teas a thèid a leigeil ma sgaoil (4,2 J) air a chleachdadh gus teòthachd na deighe àrdachadh bho -10 oC gu 0oC. 150,48 kJ – 4,8 kJ = 146,28 kJ. An teas a tha air fhàgail = 146,28 kJ.
Chan eil an teas a dh’fheumar gus an deigh gu lèir a leaghadh gu uisge ach 66,8 kJ. 146,28 kJ – 66,8 kJ = 79,48 kJ. Chan fheum tì teth a theas gu lèir a leigeil ma sgaoil gus an tuit an teòthachd aige gu 0.^oC. Mar cho-dhùnadh, feumaidh teòthachd dheireannach a’ mheasgachaidh a bhith nas àirde na 0^oC.

An dàrna ceum: obraich a-mach an teòthachd dheireannach (T)
An teas a dh’fheumar gus teòthachd deighe a thogail bho -10^oC gu 0^oTha C aig 4200 J.
An teas a dh’fheumar gus an deigh gu lèir a leaghadh gu uisge (teas falaichte) = 66.800 J
An teas a dh’fheumar gus teòthachd uisge (uisge mar thoradh air leaghadh na deighe gu lèir) a thogail bho 0^oC gu T^oC = (tomad na deighe)(teas sònraichte uisge)(T – 0) = (0,2)(4180)(T) = 836 T
An teas a bhios tì blàth a’ leigeil ma sgaoil gus an teòthachd aige ìsleachadh bho 90oC gu T = (dùmhlachd uisge)(90-T) = (0,4)(4180)(90 – T) = 1672 (90-T) = 150.480 – 1672 T

 

3. 60 gram de dh'uisge aig teòthachd 90^oC (teas sònraichte uisge = 1 cal.g)^-1.^oC^-1) air a mheasgachadh le 40 gram de dh'uisge coltach ris aig teòthachd 25^oC. Mura h-eil factaran eile a’ toirt buaidh air a’ phròiseas seo, is e teòthachd deireannach a’ mheasgachaidh…

A. 15,4 ^oC
B. 23,0 ^oC
C. 46,0 ^oC
D. 64,0 ^oC
E. 77,0 ^oC

Deasbad
Tha fios :
Tomad uisge 1 (m₁) = 60 gram
Teòthachd an uisge 1 (T₁) =90^oC
Tomad uisge 2 (m₂) = 40 gram
Teòthachd an uisge 2 (T₂) =25^oC
Teas sònraichte uisge (c) = 1 cal.g^-1.^oC^-1
Chaidh faighneachd : teòthachd measgachadh deireannach
Jawab :
Teas a thèid a leigeil ma sgaoil le uisge aig teòthachd àrd (Q air a leigeil ma sgaoil) = teas a thèid a ghabhail a-steach le uisge aig teòthachd ìosal (Q air a ghabhail a-steach)
m₁ c (ΔT) = m₂ c (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
T = 6400/100
T = 64^oC
Is e D am freagairt cheart.

4. Tha pìos alùmanaim 500 gram de chuideam agus teòthachd 30 aige. ^oTha C air a chur ann an soitheach anns a bheil uisge le mais de 200 gram agus teòthachd de 90 ^oC. Ma tha fios gu bheil teas sònraichte alùmanaim 0,22 cal/g C^o agus is e teas sònraichte uisge 1 cal/g C^o, an uairsin is e teòthachd deireannach an uisge agus an alùmanaim...
A. 20,3 ^oC
B. 42,2 ^oC
C. 68,7 ^oC
D. 80,5 ^oC
E. 100 ^oC
Deasbad:
Chan fheum an aonad maise, graman (g), a bhith air a thionndadh gu cileagraman (kg) leis gu bheil teas sònraichte alùmanaim agus teas sònraichte uisge air an cur an cèill ann an cal/g C.^o.
Tha fios :
m alùmanum = 500 gram
c alùmanum = 0,22 cal/gC^o
T alùmanum = 30 ^oC
m uisge = 200 gram
c uisge = 1 cal/gC^o
Uisge T = 90 ^oC
Chaidh faighneachd :
Teòthachd dheireannach (T) uisge agus alùmanaim?
Jawab :

Foirmle teas Q = (m)(c)(delta T)

Uisge Q = = (200 gram)(1 cal/gC^o)(90 ^oC – T)
Q alùmanum = (500 gram)(0,22 cal/gC^o)(T– 30 ^oC)

Foirmle bhunasach Black : Q _dheth = C _{gabh a-steach}

Tha teòthachd tòiseachaidh nas àirde aig uisge (90 ^oC) gus am bi uisge a’ leigeil teas a-mach, tha teòthachd tòiseachaidh nas ìsle aig alùmanum (30 ^oC) gus am bi alùmanum a’ gabhail a-steach teas. Feumaidh teòthachd dheireannach measgachadh uisge is alùmanum a bhith nas ìsle na teòthachd tòiseachaidh an uisge agus nas àirde na teòthachd tòiseachaidh an alùmanum.
(200 gram)(1 cal/gC^o)(90 ^oC – T) = (500 gram)(0,22 cal/g C^o)(T– 30 ^oC)
(200)(1)(90-T) = (500)(0,22)(T-30)
(200)(90-T) = (110)(T-30)
18000 – 200 T = 110 T – 3300
18000 + 3300 = 110 T + 200 T
21300 = 310 T
T = 68,7 ^oC
Is e 68,7 teòthachd deireannach measgachadh uisge is alùmanaim ^oC.
Is e C am freagairt cheart.

5. Pìos meatailt le mais de 300 gram aig teòthachd de 80 ^oC air a bogadh ann an 200 gram de dh'uisge aig 40 ^oC. Teas sònraichte uisge = 1 cal/g C^oMa tha teòthachd dheireannach measgachadh meatailt is uisge 50^o C agus mura gabh an soitheach teas a-steach, is e teas sònraichte a’ mheatailt…
A. 0,15 cal/g C^o
B. 0,22 cal/g C^o
C. 1,50 cal/g C^o
D. 4,8 cal/g C^o
E. 7,2 cal/g C^o
Deasbad:
Tha fios :
m meatailt = 300 gram
Meatailt T = 80 ^oC
m uisge = 200 gram
Uisge T = 40 ^oC
c uisge = 1 cal/g C^o
measgachadh deireannach meatailt is uisge T = 50 ^oC
Chaidh faighneachd :
meatailt c?
Jawab :
Q meatailt = (m)(c)(delta T) = (300 gram)(c meatailt)(80^oC - 50^oC) = (300 gram)(c meatailt)(30 C^o)
Q uisge = (m)(c)(delta T) = (200 gram)(1 cal/g C^o)(60^oC - 50^oC) = (200 gram)(1 cal/g C^o)(10 C^o)

Foirmle bhunasach Black : Q _dheth = C _{gabh a-steach}

Tha teòthachd tòiseachaidh nas àirde aig a’ mheatailt (80 ^oC) gus am bi am meatailt a’ leigeil a-mach teas, bidh teòthachd tòiseachaidh nas ìsle aig an uisge (40 ^oC) gus am bi an t-uisge a’ gabhail a-steach teas.
(300 gram)(c meatailt)(30 C^o) = (200 gram)(1 cal/g C^o)(10 C^o)
(300)(c)(30) = (200)(1)(10)
9000 c = 2000
c = 2000 / 9000
c = 0,22 cal/g C^o
Is e teas sònraichte meatailt 0,22 cal/g C^o.
Is e am freagairt cheart B.

6. Tha an teòthachd cheudna de 40 aig dà bhall co-ionann ^oC, tha mais de 10 gram agus 40 gram fa leth aig an dà bhàl. Tha an dà bhàl air an cur ann an lionn, gus am bi teòthachd an dà bhàl ag èirigh gu 60^oC. Ma tha teas sònraichte a’ bhàil 2 cal/gr C^o agus 1 calaraidh = 4,2 Joules, is e an diofar ann an teas a thèid a ghabhail a-steach le gach ball...
A. 5,04 x 10³ Joule
B. 7,50 x 10³ Joule
C. 10,6 x 10³ Joule
D. 40 x 10³ Joule
E. 42 x 10³ Joule
Deasbad:
Tha fios :
m₁ = 10 ghram
m₂ = 40 ghram
T₁ = T.₂ = 40 ^oC
T _crioch = 60 ^oC
c ball = 2 cal/gr C^o
Chaidh faighneachd :
Dè an diofar anns an teas a bhios gach ball a’ gabhail a-steach?
Jawab :
Bidh teòthachd an dà bhall ag èirigh oir feumaidh an dà bhall teas a ghabhail a-steach.
Q₁ = (10 gr)(2 cal/gr C^o)(60^oc - 40^oC) = (10 gr)(2 cal/gr C^o)(20 C^o) = 400 cal = (400)(4,2 J) = 1680 Joule
Q₂ = (40 gr)(2 cal/gr C^o)(60^oc - 40^oC) = (40 gr)(2 cal/gr C^o)(20 C^o) = 1600 cal = (1600)(4,2 J) = 6720 Joule
An diofar ann an teas a ghlacas gach ball:
6720 J – 1680 J = 5040 J = 5,04 x 10³ J
Is e A am freagairt cheart.

7. Tha uisge le mais de 200 gram aig teòthachd de 30°C air a mheasgachadh le uisge goileach le mais de 100 gram agus teòthachd de 90°C. (Teas sònraichte uisge = 1 cal.gram)^-1° C^-1). Is e teòthachd an uisge measgaichte aig àm cothromachadh teirmeach….

A. 10°C

B. 30°C

C. 50°C

D. 75°C

Ear 150°C

Deasbad

Tha fios gu bheil :

Tomad uisge 1 (m₁) = 200 gram

Teòthachd an uisge 1 (T₁) =30^oC

Tomad uisge 2 (m₂) = 100 gram

Teòthachd an uisge 2 (T₂) =90^oC

Teas sònraichte uisge (c) = 1 cal.gram^-1° C^-1

Chaidh faighneachd : teòthachd deireannach a’ mheasgachaidh

Freagairt :

Teas a thèid a leigeil ma sgaoil le uisge aig teòthachd àrd (Q air a leigeil ma sgaoil) = teas a thèid a ghabhail a-steach le uisge aig teòthachd ìosal (Q air a ghabhail a-steach)

Is e C am freagairt cheart.

8. Acho mòr ri 60 gram aig teòthachd 90^oC (teas sònraichte uisge = 1 cal.g)^-1.^oC^-1) air a mheasgachadh le 40 gram de dh'uisge coltach ris aig teòthachd 25^oC. Mura h-eil factaran eile a’ toirt buaidh air a’ phròiseas seo, is e teòthachd deireannach a’ mheasgachaidh…

A. 15,4 ^o C

B. 23,0 ^° C

C. 46,0 ^° C

D. 64,0 ^o C

Ear 77,0 ^o C

Deasbad

Tha fios gu bheil :

Tomad uisge 1 (m ₁ ) = 60 gram

Teòthachd an uisge 1 (T₁) =90^oC

Tomad uisge 2 (m ₂ ) = 40 gram

Teòthachd an uisge 2 (T₂) =25^oC

Teas sònraichte uisge (c) = 1 cal.g^-1.^oC^-1

Air a cheasnachadh : teòthachd deireannach a’ mheasgachaidh

Freagairt :

Teas a thèid a leigeil ma sgaoil le uisge aig teòthachd àrd (Q air a leigeil ma sgaoil) = teas a thèid a ghabhail a-steach le uisge aig teòthachd ìosal (Q air a ghabhail a-steach)

Is e D am freagairt cheart.

9. Deigh le mais de M gram aig teòthachd 0^oC, air a chur ann an uisge le cuideam 340 gram aig teòthachd 20^oC air a chur ann an soitheach sònraichte. Gabh ris nach eil an soitheach a’ gabhail a-steach/a’ leigeil ma sgaoil teas. Ma tha L_es = 80 cal g^-1, c_adhair = 1 cal g^{-1 o}C^-1, leaghadh an deigh uile agus ruigidh sinn cothromachadh teirmeach aig teòthachd de 5^oC, an uairsin is e mais na deighe (M)…

A. 60 gram

B. 68 gram

C. 75 gram

D. 80 gram

E. 170 gram

Deasbad

Tha fios gu bheil :

Tomad uisge (m) = 340 gram

Teòthachd deighe (T_es) =0^oC

Teòthachd an uisge (T_adhair) =20^oC

Teòthachd cothromachaidh teirmeach (T) = 5^oC

Teas leaghadh deighe (L)_es) = 80 calaraidhean g^-1

Teas sònraichte uisge (c_adhair) = 1 calaraidhean g^{-1 o}C^-1

Chaidh faighneachd Tomad deighe (M)

Freagairt :

Prionnsabal Dubh ag ràdh, ann an siostam dùinte iomallach, gu bheil an teas a thèid a leigeil ma sgaoil le nì aig teòthachd àrd an aon rud ris an teas a thèid a ghabhail a-steach le nì aig teòthachd ìosal.

Teas a thèid a leigeil ma sgaoil le uisge (Q air a leigeil ma sgaoil) = teas a thèid a ghabhail a-steach le deigh (Q air a ghabhail a-steach)

Is e A am freagairt cheart.

Catatan:

Ma thèid a ràdh gu bheil teòthachd 0 aig deigh^o tha an t-uisge fhathast ann an cruth cruaidh. Ma thèid a ràdh gu bheil teòthachd an uisge aig 0^oC an uairsin tha an t-uisge ann an cruth leaghaidh. Dèan eadar-dhealachadh air cleachdadh nam faclan deigh agus uisge. Leis gu bheil an t-uisge fhathast ann an cruth cruaidh no deighe, thathas a’ cleachdadh an teas a thèid a ghabhail a-steach an toiseach gus an deigh gu lèir a leaghadh gu uisge, agus mar sin air taobh deas na co-aontar gu h-àrd, tha foirmle air a cur ris gus an ìre teas a dh’fheumar gus an deigh a leaghadh obrachadh a-mach (m)._es L_esÀs dèidh don deigh uile leaghadh gu bhith na uisge, thathar a’ cleachdadh teas a bharrachd gus teòthachd na deighe a thogail bho 0^oBidh C a’ fàs 5^oC.

10. Meatailt copair aig teòthachd 100^oTha C air a chur ann an uisge le mais de 128 gram agus teòthachd de 30 ^oC. Teas sònraichte uisge 1 cal.g^-1oC^-1 agus is e teas sònraichte copair 0,1 cal.g^-1oC^-1Ma thachras cothromachadh teirmeach aig teòthachd 36 ^oC, an uairsin is e mais a’ mheatailt….

A. 140 gram

B. 120 gram

C. 100 gram

D. 80 gram

E. 75 gram

Deasbad

Tha fios gu bheil:

Teòthachd copair (T₁) =100 ^oC

Teas sònraichte copair (c₁) = 0,1 cal.g^-1oC^-1

Tomad uisge (m₂) = 128 gram

Teòthachd an uisge (T₂) =30 ^oC

Teas sònraichte uisge (c₂) = 1 cal.g^-1oC^-1

Teòthachd cothromachaidh teirmeach (T) = 36 ^oC

Dh'fhaighnich: Tomad copair (m₁)

Freagairt:

Tha prionnsabal Black ag ràdh gur e an teas a thèid a leigeil ma sgaoil le nì aig teòthachd àrd an teas a gheibh nì aig teòthachd ìosal.

Is e am freagairt cheart B.

11. Trì cileagram de shlat luaidhe dubh le teas sònraichte de 1400 J.kg^-1C^-1 teòthachd 80^oTha C air a bhogadh ann an 10 kg de dh’uisge le teas sònraichte de 4200 J.kg^-1C^-1Às dèidh cothromachadh teirmeach tachairt, is e 20 teòthachd dheireannach a’ mheasgachaidh.^oC. Is e teòthachd tùsail an uisge….

A. 20 ^o C

B. 18 ^° C

C. 14 ^° C

D. 12 ^o C

Ear 10 ^o C

Deasbad

Tha fios gu bheil:

Tomad luaidhe (m₁) = 3 cg

Teas sònraichte staoin (c₁) = 1400 J.kg^-1C^-1

Teòthachd staoin (T₁) =80 ^oC

Tomad uisge (m₂) = 10 cg

Teas sònraichte uisge (c₂) = 4200 J.kg^-1C^-1

Teòthachd cothromachaidh teirmeach (T) = 20 ^oC

Dh'fhaighnich: Teòthachd tùsail an uisge (T₂)

Freagairt:

Is e C am freagairt cheart.

12. Tha bonn 50 gram air a theasachadh gu teòthachd 85^oC, an uair sin air a bogadh ann an soitheach anns a bheil 50 gram de dh’uisge aig teòthachd 29,8^oC (teas sònraichte uisge = 1 cal.g)^-1.^oC^-1Ma tha teòthachd deireannach an t-siostaim 37^oC agus ma ghabhas sinn ris nach eil gluasad teas ann tron ​​t-soitheach, is e teas sònraichte a’ mheatailt…

A. 0,12 cal.g^-1.^oC^-1

B. 0,30 cal.g^-1.^oC^-1

C. 1,50 cal.g^-1.^oC^-1

D. 4,8 cal.g^-1.^oC^-1

E. 7,2 cal.g^-1.^oC^-1

Deasbad

Tha fios gu bheil:

Tomad a’ bhuinn (m) = 50 gram

Teòthachd tòiseachaidh a’ bhuinn (T₁) =85^oC

Tomad uisge (m) = 50 gram

Teòthachd tùsail an uisge (T₂) =29,8^oC

Teas sònraichte uisge = 1 cal.g^-1.^oC^-1

Teòthachd dheireannach an t-siostaim (T) = 37^oC

Dh'fhaighnich: Teas sònraichte meatailt (c)

Freagairt:

Tha prionnsabal Black ag ràdh gur e an teas a thèid a leigeil ma sgaoil an teas a thèid a ghabhail a-steach. Bidh am bonn a’ leigeil ma sgaoil teas agus bidh an t-uisge a’ gabhail a-steach teas, gus an ruig e cothromachadh teirmeach.

Tha na h-aonadan uile air an cur an cèill ann an graman agus mar sin chan eil feum air aonadan a thionndadh.

Q _dheth = C _{gabh a-steach}

m_logam c ΔT = m_adhair c ΔT

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

(50)(c)(48) = (50)(7,2)

(50)(c)(48) = (50)(7,2)

(c)(48) = 7,2

c = 7,2 / 48

c = 0,15 cal.g^-1.^oC^-1

13. Meatailt copair aig teòthachd 100^oTha C air a chur ann an uisge le mais de 128 gram agus teòthachd de 30 ^oC. Teas sònraichte uisge 1 cal.g^{-1 o}C^-1 agus is e teas sònraichte copair 0,1 cal.g^{-1 o}C^-1Ma thachras cothromachadh teirmeach aig teòthachd 36 ^oC, an uairsin is e mais a’ mheatailt….

A. 140 gram
B. 120 gram
C. 100 gram
D. 80 gram
E. 75 gram

Deasbad
Tha fios gu bheil:
Teòthachd copair (T₁) =100 ^oC
Teas sònraichte copair (c₁) = 0,1 cal.g^{-1 o}C^-1

Tomad uisge (m₂) = 128 gram
Teòthachd an uisge (T₂) =30 ^oC
Teas sònraichte uisge (c₂) = 1 cal.g^{-1 o}C^-1

Teòthachd cothromachaidh teirmeach (T) = 36 ^oC
Ceist: Tomad copair (m₁)
Freagairt:

Tha prionnsabal Black ag ràdh gur e an teas a thèid a leigeil ma sgaoil le nì aig teòthachd àrd an teas a gheibh nì aig teòthachd ìosal.
Q copar = Q uisge
m₁ c₁ ΔT = m₂ c₂ Tha T
(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
Tha mais copair 120 gram.
Is e am freagairt cheart B.

14. Trì cileagram de shlat luaidhe dubh le teas sònraichte de 1400 J.kg^-1 C^-1 teòthachd 80^oTha C air a bhogadh ann an 10 kg de dh’uisge le teas sònraichte de 4200 J.kg^-1 C^-1Às dèidh cothromachadh teirmeach tachairt, is e 20 teòthachd dheireannach a’ mheasgachaidh.^oC. Is e teòthachd tùsail an uisge….

A. 20 ^oC
B. 18 ^oC
C. 14 ^oC
D. 12 ^oC
E. 10 ^oC

Deasbad
Tha fios gu bheil:
Tomad luaidhe (m₁) = 3 cg
Teas sònraichte staoin (c₁) = 1400 J.kg^-1 C^-1
Teòthachd staoin (T₁) =80 ^oC

Tomad uisge (m₂) = 10 cg
Teas sònraichte uisge (c₂) = 4200 J.kg^-1 C^-1

Teòthachd cothromachaidh teirmeach (T) = 20 ^oC
A dhìth: Teòthachd tùsail an uisge (T₂)
Freagairt:
Q air a leigeil ma sgaoil = Q air fhaighinn
Q staoin = Q uisge
m₁ c₁ ΔT = m₂ c₂ Tha T
(3)(1.400)(80-20) = (10)(4.200)(20-T)
(4.200)(60) = (42.000)(20-T)
252.000 = 840.000 – 42.000 T
42.000 T = 840.000 – 252.000
42.000 T = 588.000
T = 588.000 / 42.000
T = 14
Is e 14 teòthachd an uisge an toiseach^oC.
Is e C am freagairt cheart.

15. Deigh le mais de M gram aig teòthachd 0^oC, air a chur ann an uisge le cuideam 340 gram aig teòthachd 20^oC air a chur ann an soitheach sònraichte. Gabh ris nach eil an soitheach a’ gabhail a-steach/a’ leigeil ma sgaoil teas. Ma tha L_es = 80 cal g^-1, c_adhair = 1 cal g^{-1 o}C^-1, leaghadh an deigh uile agus cothromachadh teirmeach air a choileanadh aig teòthachd 5^oC, an uairsin is e mais na deighe (M)…

A. 60 gram
B. 68 gram
C. 75 gram
D. 80 gram
E. 170 gram

Deasbad
Tha fios :
Tomad uisge (m) = 340 gram
Teòthachd deighe (T_es) =0^oC
Suhu uisge (T_adhair) =20^oC
Teòthachd cothromachaidh teirmeach (T) = 5^oC
Teas leaghadh deighe (L)_es) = 80 calaraidhean g^-1
Teas sònraichte uisge (c_adhair) = 1 calaraidhean g^{-1 o}C^-1
Chaidh faighneachd Tomad deighe (M)
Jawab :

Prionnsabal Dubh ag ràdh, ann an siostam dùinte iomallach, gu bheil an teas a thèid a leigeil ma sgaoil le nì aig teòthachd àrd an aon rud ris an teas a thèid a ghabhail a-steach le nì aig teòthachd ìosal.
Teas a thèid a leigeil ma sgaoil le uisge (Q air a leigeil ma sgaoil) = teas a thèid a ghabhail a-steach le deigh (Q air a ghabhail a-steach)
m_adhair c_adhair (T) = m_es L_es +m_es c_adhair (T)
(340)(1)(20-5) = M (80) + M (1)(5-0)
(340)(15) = 80M + 5M
5100 = 85M
M = 5100/85
M = 60 gram
Is e A am freagairt cheart.

Catatan:
Ma thèid a ràdh gu bheil teòthachd 0 aig deigh^o tha an t-uisge fhathast ann an cruth cruaidh. Ma thèid a ràdh gu bheil teòthachd an uisge aig 0^oC an uairsin tha an t-uisge ann an cruth leaghaidh. Dèan eadar-dhealachadh air cleachdadh nam faclan deigh agus uisge. Leis gu bheil an t-uisge fhathast ann an cruth cruaidh no deighe, thathas a’ cleachdadh an teas a thèid a ghabhail a-steach an toiseach gus an deigh gu lèir a leaghadh gu uisge, agus mar sin air taobh deas na co-aontar gu h-àrd, tha foirmle air a cur ris gus an ìre teas a dh’fheumar gus an deigh a leaghadh obrachadh a-mach (m)._es L_esÀs dèidh don deigh uile leaghadh gu bhith na uisge, thathar a’ cleachdadh teas a bharrachd gus teòthachd na deighe a thogail bho 0^oBidh C a’ fàs 5^oC.

Stòr na ceiste:

Ceistean Fiosaigs airson Àrd-sgoil Àrd-ìre/Àrd-sgoil Dreuchdail