ტემპერატურისა და სითბოს შესახებ კითხვების მაგალითები

ტემპერატურისა და სითბოს შესახებ კითხვების 15 მაგალითი

თერმომეტრის კალიბრაცია

1. დაკალიბრებული თერმომეტრი X წყლის გაყინვის წერტილს -30 ^°C-ს , ხოლო დუღილის წერტილს - 90 ^{°C-ს აჩვენებს. X-ისთვის 60 °C} ტემპერატურა უდრის...

ა. 20 ^° C

ბ. 45 ^° C

C. 50 ^° C

დ. 75 ^° C

E. 80 ^° C

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

წყლის გაყინვის წერტილი თერმომეტრზე X = -30 ^o

წყლის დუღილის წერტილი თერმომეტრზე X = 90 ^o

კითხვა: 60 ^o X = ….. ^o C

პასუხი:

ფარენჰეიტის შკალით, წყლის გაყინვის წერტილი არის 32 ^° F, ხოლო დუღილის წერტილი - 212 ^° F. წყლის გაყინვისა და დუღილის წერტილებს შორის სხვაობაა 212 ^° – 32 ^° = 180 ^°.

ცელსიუსის შკალაზე წყლის გაყინვის წერტილია 0 ^° C, ხოლო დუღილის წერტილი - 100 ^° C. წყლის გაყინვისა და დუღილის წერტილებს შორის სხვაობაა 100 ^° – 0 ^° = 100 ^°.

X შკალაზე წყლის გაყინვის წერტილი არის -30 ^° X, ხოლო დუღილის წერტილი - 90 ^° X. წყლის გაყინვისა და დუღილის წერტილებს შორის არის 90 ^° – (-30 ^° ) = 90 ^° + 30 ^° = 120 ^° სხვაობა.

X მასშტაბის ცელსიუსის მასშტაბად გადაყვანა:

სწორი პასუხია D.

გაფართოება

^{2. ლითონის ძელი თბება 80 °} C ტემპერატურამდე და მისი სიგრძე 115 სმ ხდება. თუ ლითონის წრფივი გაფართოების კოეფიციენტია 3.10 ^{-3 °} C ^-1 და ლითონის საწყისი ტემპერატურაა 30 ^° C, მაშინ ლითონის საწყისი სიგრძეა….

ა. 100 სმ

ბ. 101,5 სმ

დაახლოებით 102 სმ

D. 102,5 სმ

E. 103 სმ

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

საწყისი ტემპერატურა (T1 ₎ = 30 ^° C

საბოლოო ტემპერატურა (T2 ₎ = 80 ^° C

ტემპერატურის ცვლილება (ΔT) = 80 ^o C – 30 ^o C = 50 ^o C

ლითონის ხაზოვანი გაფართოების კოეფიციენტი (α) = 3.10 ^{-3 o} C ^-1

ლითონის საბოლოო სიგრძე (L) = 115 სმ

სასურველი: ლითონის საწყისი სიგრძე (L _o )

პასუხი:

სიგრძის გაფართოების ფორმულა:

სწორი პასუხია A.

^{3. სპილენძის ღეროს თავდაპირველად 40 სმ სიგრძისაა. 80 °} C ტემპერატურაზე გაცხელებისას მისი სიგრძე 40,04 სმ ხდება. თუ სპილენძის წრფივი გაფართოების კოეფიციენტი 2,0 x 10 ^{-5 °} C ^-1- ია , მაშინ სპილენძის ღეროს საწყისი ტემპერატურაა….

ა. 20 ^° C

ბ. 22 ^° C

C. 25 ^° C

დ. 30 ^° C

E. 50 ^° C

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

საბოლოო ტემპერატურა (T2 ₎ = 80 ^° C

საწყისი სიგრძე (L _o ) = 40 სმ

საბოლოო სიგრძე (L) = 40,04 სმ

სიგრძის მატება (ΔL) = 40,04 სმ – 40 სმ = 0,04 სმ

სპილენძის ხაზოვანი გაფართოების კოეფიციენტი (α) = 2,0 x 10 ^{-5 o} C ^-1

კითხვა: საწყისი ტემპერატურა ( _T1 )

პასუხი:

ლითონის გაფართოების ფორმულა:

0,04 = (2,0 x 10 ^-5 )(40)(80 – _T1 )

0,04 = (80 x 10 ^-5 )(80 – _T1 )

0,04 = 0,0008 (80 – _T1 )

0,04 = 0,064 – 0,0008 T ₁

0,0008 T1 ₌ 0,064 – 0,040

0,0008 T ₁ = 0,024

T1 = 30 _° ^C

სწორი პასუხია D.

სითბოს გადაცემა გამტარობით

4. ერთი და იგივე ზომის, მაგრამ სხვადასხვა ლითონისგან დამზადებული ლითონის ღეროები შეერთებულია ქვემოთ მოცემულ სურათზე ნაჩვენები წესით. თუ I ლითონის თბოგამტარობა 4-ჯერ აღემატება II ლითონის თბოგამტარობას, მაშინ ორი ლითონის შეერთების ადგილას ტემპერატურაა…

ა⁰ C

ბ. 40 ⁰ ​​​​C

C. 35 ⁰ C

დ. 30 ⁰ C

E. 25 ⁰ C

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

იგივე ღეროს ზომა

ლითონის თბოგამტარობა I = 4k

ლითონის თბოგამტარობა II = k

ლითონის წვერის ტემპერატურა I = 50 ⁰ C

ლითონის წვერის ტემპერატურა II = 0 ⁰ C

კითხვა: ტემპერატურა ორი ლითონის შეერთების ადგილას

პასუხი:

სითბოს გადაცემის სიჩქარის ფორმულა გამტარობით:

აღწერა: Q/t = სითბოს გადაცემის სიჩქარე, k = თბოგამტარობა, A = ზედაპირის ფართობი, T ₁ -T ₂ = ტემპერატურის ცვლილება, l = ღეროს სიგრძე

ტემპერატურა სასაზღვრო სიბრტყეზე P და Q:

ორი ლითონის ღერო A და B ერთი ზომისაა, ამიტომ განტოლებიდან ამოღებულია ღეროების ზედაპირის ფართობი (A) და სიგრძე (l).

სწორი პასუხია B.

5. ყურადღება მიაქციეთ შემდეგ განცხადებას!

(1) ლითონის გამტარობა

(2) ლითონის ბოლოებს შორის ტემპერატურის სხვაობა

(3) ლითონის სიგრძე

(4) ლითონის მასა

ფაქტორები, რომლებიც განსაზღვრავენ სითბოს გავრცელების სიჩქარეს ლითონში, არის...

ა. (1), (2) და (3)

ბ. (1) და (4)

გ. (2) და (4)

დ. (3) და (4)

მხოლოდ (4)

დისკუსია

სითბოს გადაცემის სიჩქარის ფორმულის მიხედვით, სითბოს გადაცემის სიჩქარის განმსაზღვრელი ფაქტორებია ლითონის გამტარობა (k), ლითონის ბოლოებს შორის ტემპერატურული სხვაობა (T) და ლითონის სიგრძე (l). ლითონის მასას არანაირი გავლენა არ აქვს.

სწორი პასუხია A.

6. ერთი და იგივე ზომის, მაგრამ სხვადასხვა ტიპის ლითონის ორი PQ ღერო მიმაგრებულია, როგორც ეს ნაჩვენებია ქვემოთ მოცემულ ფიგურაზე. თუ თბოგამტარობის კოეფიციენტი P ორჯერ აღემატება თბოგამტარობის კოეფიციენტ Q-ს, მაშინ P-სა და Q-ს შორის საზღვარზე ტემპერატურაა...

ა. 84°C

ბ. 78°C

C. 72°C

დ. 70°C

აღმ. 90°C

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

PQ ღეროებს იგივე ზომა აქვთ.

ლითონის თბოგამტარობის კოეფიციენტი P (kP ₎ = 2k

ლითონის თბოგამტარობის კოეფიციენტი Q (k _Q ) = k

კითხვა: ტემპერატურა სასაზღვრო სიბრტყეზე P და Q

პასუხი:

სითბოს გადაცემის სიჩქარის ფორმულა გამტარობით:

აღწერა: Q/t = სითბოს გადაცემის სიჩქარე, k = თბოგამტარობა, A = ზედაპირის ფართობი, T ₁ -T ₂ = ტემპერატურის ცვლილება, l = ღეროს სიგრძე

ტემპერატურა სასაზღვრო სიბრტყეზე P და Q:

ღეროები PQ ერთი ზომისაა, ამიტომ A და l გამორიცხულია განტოლებიდან.

სწორი პასუხი არ არსებობს.

ფორმის შეცვლა

^{7. 1 კგ ყინული 0 °} C ტემპერატურის ერევა 0,5 კგ წყალს 0 ^° C ტემპერატურის ყინულთან, შემდეგ...

ა. წყლის ნაწილი იყინება

ბ. ყინულის ნაწილი დნება

გ. ყველა ყინული დნება

დ. ყველა წყალი იყინება

ე. წყალში ყინულის მასა მუდმივი რჩება

დისკუსია

სიტყვა „ყინული“ მყარ მდგომარეობაში მყოფ წყალს აღნიშნავს, ხოლო სიტყვა „წყალი“ თხევადი სახით მყოფ წყალს.

0 ^° C ტემპერატურაზე ყინული მყარი მდგომარეობიდან თხევად მდგომარეობაში გადადის. მდგომარეობის ამ ცვლილებისთვის ყინულმა სითბო უნდა შეიწოვოს. ყინული წყალთან შერეულია, ამიტომ ყინულმა წყლიდან სითბო უნდა შეიწოვოს. თუმცა, წყალიც 0 ^° C ტემპერატურაზეა, ამიტომ ყინული სითბოს ვერ შეიწოვს. შესაბამისად, წყალში ყინულის მასა მუდმივი რჩება.

სწორი პასუხია ე.

შავი პრინციპი

^{8. 200 გრამი მასის რკინის ჭურჭელში მოთავსებულია 100 გრამი ზეთი 20 °} C ტემპერატურის. ჭურჭელში მოთავსებულია 50 გრამი რკინა 75 ^° C ტემპერატურის. თუ ჭურჭლის ტემპერატურა 5 ^° C-ით მოიმატებს და ზეთის სპეციფიკური სითბოგამოცდილება = 0,43 კალ/გ ^° C, მაშინ რკინის სპეციფიკური სითბოგამოცდილებაა...

ა. 0,143 კალ/გ ^o C

ბ. 0,098 კალ/გ ^o C

C. 0,084 კალ/გ ^o C

დ. 0,075 კალ/გ ^o C

E. 0,064 კალ/გ ^o C

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

რკინის ჭურჭლის მასა (მ) = 200 გრ

რკინის ჭურჭლის საწყისი ტემპერატურა (T1 ₎ = 20 ^° C

ზეთი რკინის ჭურჭელშია ისე, რომ ზეთის ტემპერატურა = რკინის ჭურჭლის ტემპერატურას უდრის.

რკინის ჭურჭლის საბოლოო ტემპერატურა (T2 ₎ = 20 ^° C + 5 ^° C = 25 ^° C

ზეთის მასა (მ²) = 100 გრამი

ზეთის სპეციფიკური სითბოტევადობა (c ზეთი) = 0,43 კალ/გ ^o C

საწყისი ზეთის ტემპერატურა (T ₁ ) = 20 ^o C

ზეთი ჭურჭელშია ისე, რომ ზეთი თერმულ წონასწორობაშია რკინის ჭურჭელთან. ამგვარად, თუ რკინის ჭურჭლის საბოლოო ტემპერატურა 25 ^° C-ია, მაშინ ზეთის საბოლოო ტემპერატურა 25 ^° C- ია.

ზეთის საბოლოო ტემპერატურა (T2 ₎ = 20 ^° C + 5 ^° C = 25 ^° C

რკინის მასა (მ) = 50 გრამი

რკინის საწყისი ტემპერატურა (T1 ₎ = 75 ^° C

რკინა ჩაძირულია ზეთში ჭურჭელში, ამიტომ რკინა თერმულ წონასწორობაშია ზეთთან და ჭურჭელთან. ამგვარად, თუ ჭურჭლის საბოლოო ტემპერატურა 25 ^° C-ია, მაშინ რკინის საბოლოო ტემპერატურაც 25 ^° C- ია.

კითხვა: რკინის სპეციფიკური სითბო (c რკინა)

პასუხი:

რკინის მიერ გამოყოფილი სითბო:

Q = mc ΔT = (50)(c)(75-25) = (50)(c)(50) = 2500c კალორია

რკინის ჭურჭლის მიერ შთანთქმული სითბო:

Q = mc ΔT = (200)(c)(25-20) = (200)(c)(5) = 1000c კალორია

ზეთის მიერ შთანთქმული სითბო:

Q = mc ΔT = (100)(0,43)(25-20) = (43)(5) = 215 კალორია

ბლეკის პრინციპი გულისხმობს, რომ დახურულ, იზოლირებულ სისტემაში მაღალი ტემპერატურის მქონე ობიექტის მიერ გამოყოფილი სითბო შთანთქავს დაბალი ტემპერატურის მქონე ობიექტს.

გამოთავისუფლებული Q = შეწოვილი Q

2500c = 1000c + 215

2500c – 1000c = 215

1500c = 215

გ = 215/1500

c = 0,143 კალ/გ ^o C

სწორი პასუხია A.

9. ჭიქა, რომელიც შეიცავს 200 გრამ წყალს 20°C ტემპერატურის პირობებში, ივსება 50 გრამი ყინულით -2°C ტემპერატურის პირობებში. თუ წყალსა და ყინულს შორის მხოლოდ სითბოს გაცვლა ხდება, წონასწორობის დამყარების შემდეგ მიიღება შემდეგი: (c წყალი = 1 კალ/გრ°C; c _{ყინული} = 0,5 კალ/გრ°C; L = 80 კალ/გრ)

ა. ყველა ყინული დნება და ტემპერატურა 0°C-ზე მეტია

ბ. ყველა ყინული დნება და ტემპერატურა 0°C-ია

გ. ყველა ყინული არ დნება და ტემპერატურა 0°C-ია

დ. მთელი სისტემის ტემპერატურა 0°C-ზე დაბალია

ე. წყლის ნაწილი იყინება და სისტემის ტემპერატურა 0°C-ია

დისკუსია

ცნობილია, რომ:

წყლის მასა (მ² _{წყალი} ) = 200 გრამი

წყლის ტემპერატურა (T _{წყალი} ) = 20 ^° C

წყლის სპეციფიკური სითბო (c _{წყალი} ) = 1 კალ/გრ°C

ყინულის მასა (მ² ₎ = 50 გრამი

ყინულის ტემპერატურა (T _es ) = -2 ^o C

ყინულის სპეციფიკური სითბო (c _es ) = 0,5 კალ/გრ°C

დნობის წყლის სითბო (ლ) = 80 კალორია/გრ

პასუხი:

გაცხელება ყინულის ტემპერატურის -2 ^° C-დან 0 ^° C-მდე ასაწევად:

Q = mc ΔT

Q = (50 გრამი)(0,5 კალ/გრ°C)(0 ^° C – (-2 ^° C))

Q = (50)(0,5 კალ)(2)

Q = 50 კალორია

გააცხელეთ ისე, რომ ყინული მთლიანად წყალში გადნეს:

Q = m L = (50 გრამი)(80 კალორია/გრამი) = 4000 კალორია

გაცხელება წყლის ტემპერატურის 20 ^° C-დან 0 ^° C-მდე დასაწევად:

Q = mc ΔT

Q = (200 გრამი)(1 კალ/გრ°C)(0 ^° C – (20 ^° C))

Q = (200)(1 კალორია)(-20)

Q = -4000 კალორია

დადებითი ნიშანი ნიშნავს სითბოს დამატებას, უარყოფითი ნიშანი კი სითბოს გამოთავისუფლებას.

ყინულის ტემპერატურის 0 ^° C-მდე ასაწევად საჭირო სითბო 50 კალორიაა, ხოლო მთელი ყინულის დნობისთვის - 4000 კალორია. შესაბამისად, მთელი ყინულის დნობისთვის საჭირო სითბოს ჯამური რაოდენობა 4050 კალორიაა. ხელმისაწვდომი სითბო წყლის მიერ გამოყოფილი სითბოა, რაც 4000 კალორიას შეადგენს.

შეიძლება დავასკვნათ, რომ არსებული სითბო საკმარისი არ არის მთელი ყინულის წყლად გადასადგმელად. ყინულის უმეტესი ნაწილი წყლად გადაიქცა, მაგრამ მცირე ნაწილი - არა. ეს წყალი და დარჩენილი ყინული 0 ^° C- ზეა.

სწორი პასუხია C.

10. 200 გრამი წონისა და 20 ^{° C ტემპერატურის ალუმინის ნაჭერი მოთავსებულია 100 გრამი წონისა და 80 °} C ტემპერატურის წყლით სავსე ჭურჭელში. თუ ალუმინის სპეციფიკური სითბოტევადობაა 0,22 კალ/გ ° ^C , ხოლო წყლის - 1 კალ/გ ^° C, მაშინ ალუმინის საბოლოო ტემპერატურა ახლოსაა...

ა. 20 ^° C

ბ. 42 ^° C

C. 62 ^° C

დ. 80 ^° C

E. 100 ^° C

დისკუსია

ცნობილია, რომ :

ალუმინის მასა = 200 გრამი

ალუმინის ტემპერატურა = 20 ^o C

წყლის მასა = 100 გრამი

წყლის ტემპერატურა = 80 ^° C

ალუმინის სპეციფიკური სითბოტევადობა = 0,22 კალ/გ ^ო ცელსიუსი

წყლის სპეციფიკური სითბო = 1 კალ/გ ^≤ C

კითხვა : ალუმინის საბოლოო ტემპერატურა

პასუხი :

ალუმინი წყალშია, ამიტომ ალუმინის საბოლოო ტემპერატურა = წყლის საბოლოო ტემპერატურაა.

მაღალი ტემპერატურის წყლის მიერ გამოყოფილი სითბო (Q გამოყოფილი) = დაბალი ტემპერატურის ალუმინის მიერ შთანთქმული სითბო (Q შთანთქმული)

მ _{წყალი} c (ΔT) = მ _{ალუმინი} c (ΔT)

(100)(1)(80 – T) = (200)(0,22)(T – 20)

(100)(80 – T) = (44)(T – 20)

8000 – 100T = 44T – 880

8000 + 880 = 44T + 100T

8880 = 144T

ტემპერატურა = 62 ^° C

სწორი პასუხია C.

11. 85°C ტემპერატურის 50 გრამიან მონეტას ათავსებენ 29,8°C ტემპერატურის 50 გრამ წყალში (წყლის სპეციფიკური სითბო = 1 კალ.გ ^—1 .°C ^—1 ). თუ საბოლოო ტემპერატურა 37°C-ია და კონტეინერი სითბოს არ შთანთქავს, მაშინ ლითონის სპეციფიკური სითბო არის…

ა. 0,15 კალ.გ ^-1 .°C ^-1

ბ. 0,30 კალ.გ ^-1 .°C ^-1

C. 1,50 კალ.გ ^-1 .°C ^-1

D. 4,8 კალ.გ ^-1 .°C ^-1

E. 7,2 კალ.გ ^-1 .°C ^-1

დისკუსია

ცნობილია, რომ :

ლითონის მასა (მ² ₎ = 50 გრამი

ლითონის ტემპერატურა = 85 ^° C

წყლის მასა (მ² _{წყალი} ) = 50 გრამი

წყლის ტემპერატურა = 29,8 ^° C

წყლის სპეციფიკური სითბო (c _{წყალი} ) = 1 კალ.გ ^-1 .°C ^-1

ნარევის საბოლოო ტემპერატურა = 37 ^° C

კითხვა : ლითონის სპეციფიკური სითბო (c ლითონი)

პასუხი :

მაღალი ტემპერატურის მქონე ლითონის მიერ გამოყოფილი სითბო (Q გამოყოფილი) = დაბალი ტემპერატურის მქონე წყლის მიერ შთანთქმული სითბო (Q შთანთქმული)

მ _{ლითონი} c (ΔT) = მ _{წყალი} c (ΔT)

(50)(გ)(85 – 37) = (50)(1)(37 – 29,8)

(გ)(85 – 37) = (1)(37 – 29,8)

48 c = 7,2

c = 0,15 კალ.გ ^-1 .°C ^-1

სწორი პასუხია A.

12. 50 გრამიანი ყინულის კუბიკი 0°C ტემპერატურაზე ჩაყრილია 200 გრამ 30°C ტემპერატურაზე და მოთავსებულია სპეციალურ კონტეინერში. დავუშვათ, რომ კონტეინერი სითბოს არ შთანთქავს. თუ წყლის სპეციფიკური სითბოა 1 კალ.გ ^{– 1} °C ^–1 და ყინულის დნობის სითბოა 80 კალ.გ ^–1 , მაშინ ნარევის საბოლოო ტემპერატურაა….

ა. 5°C

ბ. 8°C

C. 11°C

დ. 14°C

აღმ. 17°C

დისკუსია

ცნობილია, რომ :

ყინულის მასა (მ² ₎ = 50 გრამი

ყინულის ტემპერატურა = 0°C

წყლის მასა (მ² _{წყალი} ) = 200 გრამი

წყლის ტემპერატურა = 30 ^° C

წყლის სპეციფიკური სითბო (c _{წყალი} ) = 1 კალ.გ ^{– 1} °C ^–1

ყინულის დნობის სითბო (ლ _{ყინული} ) = 80 კალ.გ ^–1

კითხვა : ნარევის საბოლოო ტემპერატურა

პასუხი :

თავდაპირველად, შეაფასეთ საბოლოო მდგომარეობა:

წყლის მიერ გამოყოფილი სითბო მისი ტემპერატურის 30 ^° C-დან 0 ^° C-მდე შესამცირებლად:

Q _{ფხვიერი} = m _{წყალი} c _{წყალი} (ΔT) = (200)(1)(30-0) = (200)(30) = 6000

მთელი ყინულის დნობისთვის საჭირო სითბო:

Q _{დნება} = m _es L _es = (50) (80) = 4000

მთელი ყინულის დნობისთვის გამოყენებული სითბო მხოლოდ 4000-ია, ხოლო ხელმისაწვდომი სითბოს რაოდენობა - 6000. შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ ნარევის საბოლოო ტემპერატურა 0 ^° C- ზე მეტია.

შავი პრინციპი :

წყლის მიერ გამოყოფილი სითბო = სითბო ყინულის დნობისთვის + სითბო ყინულიანი წყლის ტემპერატურის ასაწევად

(მ _{წყალი} )(c _{წყალი} )(ΔT) = (მ _es )(L _es ) + (მ _es )(c _{წყალი} )(ΔT)

(200)(1)(30-T) = (50)(80) + (50)(1)(T-0)

(200)(30-T) = (50)(80) + (50)(T-0)

6000 – 200T = 4000 + 50T – 0

6000 – 4000 = 50T + 200T

2000 = 250T

T = 2000/250

ტემპერატურა = 8 ^° C

სწორი პასუხია B.

მატერიის მდგომარეობის ცვლილებები

13. ქვემოთ მოცემული გრაფიკი ასახავს 1 გრამ მყარ სხეულზე მიღებულ ტემპერატურასა (T) და სითბოს (Q) შორის დამოკიდებულებას. მყარი სხეულის აორთქლების სითბოს რაოდენობაა…
ა. 60 კალორია/გრამზე
ბ. 70 კალორია/გრამზე
C. 80 კალორია/გრამი
დ. 90 კალორია/გრამი
E. 100 კალორია/გრამი
დისკუსია:აორთქლების სითბო არის სითბოს რაოდენობა, რომელსაც შთანთქავს (ან გამოყოფს) ობიექტის 1 გრამი, რათა შეცვალოს მისი მდგომარეობა თხევადიდან აირად მდგომარეობაში (ან აირადი მდგომარეობიდან თხევად მდგომარეობაში).
დიკეტაჰუი :
შთანთქმული ან გამოყოფილი სითბო: Q = 140 კალორია – 60 კალორია = 80 კალორია
მყარი სხეულის მასა: m = 1 გრამი
იკითხა :
ორთქლის სითბო (ლ)_v) მყარი სხეულები?
ჯავაბი :
ორთქლის სითბოს განსაზღვრის ფორმულა :
Q = m L_v
აღწერა: Q = შთანთქმული ან გამოყოფილი სითბო, m = ნივთიერების მასა, L_v = ორთქლის სითბო
L_v = Q / მ
L_v = 80 კალორია / 1 გრამი
L_v = 80 კალორია/გრამი
სწორი პასუხია C.

14. ქვემოთ მოცემულია 1 კგ ორთქლის სითბოსა და ტემპერატურის თანაფარდობის გრაფიკი ნორმალური წნევის დროს. წყლის დუღილის წერტილია 2256 x 10³ ჯ/კგ და წყლის სპეციფიკური სითბო არის 4,2 x 10³ ჯ/კგ K-ში, მაშინ ორთქლიდან წყლად გარდაქმნისას გამოყოფილი სითბოა…
ა. 4,50 × 10³ ჯუელ
ბ. 5,20 × 10³ ჯუელ
გ. 2,00 × 10⁶ ჯუელ
დ. 2,26 × 10⁶ ჯუელ
ე. 4,40 × 10⁶ ჯუელ

დისკუსია:
დიკეტაჰუი :
ორთქლზე გაცხელება ან მდუღარე სითბო (ლ)_v) = 2.256 x 10³ ჯ/კგ
წყლის სპეციფიკური სითბო (c) = 4200 ჯ/კგ K
ორთქლის მასა (მ) = 1 კგ
იკითხა :
გამოყოფილი სითბო (Q)?
ჯავაბი :
Q = m L_v
Q = (1 კგ)(2.256 x 10³ ჯ/კგ)
Q = 2256 x 10³ ჯუელ
Q = 2,256 x 10⁶ ჯუელ
სწორი პასუხია D.

15. 2 კგ წყლის ტემპერატურის -2 გრადუსიდან ასაწევად შთანთქმული სითბოს რაოდენობა ^oC-დან 10-მდე ^oC არის… წყლის სპეციფიკური სითბო = 4.200 ჯ/კგ C^o, ყინულის სპეციფიკური სითბო = 2.100 ჯ/კგ C^o, წყლის დნობის სითბო (ლ_F) = 334.000 ჯ/კგ
ა. 760.400 ჯ
ბ. 750.000 ჯ.
დაახლოებით 668.000 ჯ
დ. 600.000 ჯ
E. 540.000 J
დისკუსია:
დიკეტაჰუი :
წყლის მასა (მ²) = 2 კგ
საწყისი ტემპერატურა (T) = -2 ^oC
საბოლოო ტემპერატურა (T) = 10 ^oC
ყინულის სპეციფიკური სითბო (c es) = 2100 ჯ/კგ C^o
წყლის სპეციფიკური სითბო (c წყალი) = 4200 ჯ/კგ C^o
წყლის დნობის სითბო (ლ)_F) = 334.000 ჯ/კგ
იკითხა :
შთანთქმული სითბო (Q)?
ჯავაბი :
ტემპერატურის ცვლილება -2-დან ^oC-დან 10-მდე ^oC რამდენიმე ეტაპს გადის.
ეტაპი 1, ყინულის ტემპერატურა იზრდება -2-დან ^oC-დან 0-მდე ^oC (ყინულის ტემპერატურის მატება წყდება წყლის გაყინვის წერტილში, რომელიც 0-ია) ^oC)
მე-2 ეტაპი, ყველა ყინული დნება (მყარი მდგომარეობა გადადის თხევად მდგომარეობაში წყლის გაყინვის წერტილის ტემპერატურაზე, რომელიც 0-ია) ^oC)
მესამე ეტაპზე წყლის ტემპერატურა კვლავ იზრდება 0-დან ^oC-დან 10-მდე ^oC)
ასე რომ, -2 ტემპერატურიდან ^oC-დან 0-მდე ^oC ტემპერატურაზე წყალი ჯერ კიდევ მყარია. ^oC, ხდება გადასვლა მყარიდან თხევად მდგომარეობაში. მყარი მდგომარეობის თხევად მდგომარეობაში გადასვლის შემდეგ, წყლის ტემპერატურა კვლავ იზრდება 0-დან. ^oC-დან 10-მდე ^oC.
Q₁ = (მ)(ც ეს)(დელტა T) = (2 კგ)(2100 ჯ/კგ C^o)(0 ^oC – (-2 ^oგ)) = (2) (2100 ჯ) (2) = 8400 ჯ
Q₂ = (მ)(ლ_F) = (2 კგ) (334.000 ჯ/კგ) = 668.000 ჯ
Q₃ = (მ)(ც წყალი)(დელტა T) = (2 კგ)(4200 ჯ/კგ C^o)(10 ^oC - 0 ^oგ)) = (2) (4200 ჯ) (10) = 84000 ჯ
შთანთქმული სითბო:
ქ = ქ₁ +Q₂ +Q₃
Q = 8400 J + 668.000 J + 84000 J
Q = 760.400 ჯოული
სწორი პასუხია A.

კითხვის წყარო:

ეროვნული გამოცდის ფიზიკის კითხვები უფროსი საშუალო სკოლის/პროფესიული საშუალო სკოლისთვის