Жылу алмасу сұрақтарының 5 мысалы
1. Төмендегі суретте көрсетілгендей, өлшемдері бірдей, бірақ металл түрлері әртүрлі екі P және Q шыбықтары бекітілген. Егер P жылу өткізгіштік коэффициенті Q жылу өткізгіштік коэффициентінің екі есесіне тең болса, онда температура шекаралық жазықтықта P және Q ... болып табылады.
A. 600 oC
B. 200 oC
C. 100 oC
D. 90 oC
E. 60 ж oC
Талқылау
Белгілі болғандай:
P және Q екі таяқшасының өлшемдері бірдей
Жылу өткізгіштік коэффициенті P жылу өткізгіштік коэффициенті Q-дан екі есе көп
Стержен ұшының температурасы P 90-қа теңo, Q шыбық ұшының температурасы 0-ге теңo ал P және Q таяқшалары арасындағы температура T болады.
Сұрақ қойылды: P және Q шекаралық жазықтығындағы температура
Жауап:
Бағалау формуласы жылу өткізгіштік арқылы жылу беру :
![]()
Сипаттамасы: Q/t = жылу беру жылдамдығы, k = жылу өткізгіштік, A = көлденең қима ауданы, T1 = жоғары температура, T2 = төмен температура, l = нысан ұзындығы.

Екі P және Q өзектерінің өлшемдері бірдей, сондықтан бетінің ауданы (A) және ұзындығы (l) теңдеуден жойылады. Жоғарыдағы теңдеу келесіге өзгереді:
Жылу өткізгіштік коэффициенті P жылу өткізгіштік коэффициенті Q-дан екі есе артық. Жоғарыдағы теңдеу келесідей өзгереді:
Стержен ұшының температурасы P 90-қа теңo, Q шыбық ұшының температурасы 0-ге теңo ал P және Q жолақтары арасындағы температура T болады. Жоғарыдағы теңдеу келесіге өзгереді:
P және Q шекаралық жазықтығындағы температура 60-қа тең. oC.
Дұрыс жауап - Е.
2. А және В шыбықтарының көлденең қимасы мен ұзындығы бірдей. Егер А шыбығының өткізгіштік коэффициенті В шыбығының өткізгіштік коэффициентінің 1/4 есесіне тең болса, онда екеуі де бір ұшында қызады және екеуінде де температураның өзгеруі бірдей болады. Сонда А және В шыбықтарының жылу беру жылдамдықтарының қатынасы.....
A. 1: 4
B. 1: 2
C. 1: 1
D. 2: 1
E. 4: 1
Талқылау
Белгілі болғандай:
А (А) өзегінің көлденең қимасының ауданы = В (А) өзегінің көлденең қимасының ауданы
А шыбығының ұзындығы (l) = В шыбығының ұзындығы (l)
А шыбығының өткізгіштік коэффициенті (k) = В шыбығының өткізгіштік коэффициентінің 1/4 есесі (1/4 k)
А жолағының температурасының өзгеруі (ΔT) = В жолағының температурасының өзгеруі (ΔT)
Сұрақ қойылды: А және В шыбықтарының жылу беру жылдамдығын салыстыру
Жауап:
Жылу өткізгіштік арқылы жылу беру жылдамдығының формуласы:
![]()
Сипаттамасы: Q/t = жылу беру жылдамдығы, k = жылу өткізгіштік, A = көлденең қима ауданы, T2 = жоғары температура, T1 = төмен температура, l = нысан ұзындығы.

Көлденең қима ауданы бірдей, өзектің ұзындығы бірдей, температураның өзгеруі бірдей.
Дұрыс жауап - Е.
3. Әрқайсысының өлшемі бірдей екі металл шыбық A және B, өткізгіштік коэффициенті сәйкесінше 2k және k.
![]()
Екеуі де бір-бірімен жалғанған және бос ұштары суретте көрсетілгендей температураға ұшырайды.
![]()
А және В металл қосылысындағы температура (Т)...
A. 80 oC
B. 100 oC
C. 120 oC
D. 150 oC
E. 160 ж oC
Талқылау
Белгілі болғандай:
А және В екі металл шыбықтарының өлшемдері бірдей
Металлдың өткізгіштік коэффициенті A = 2k
Металл өткізгіштік коэффициенті B = k
Металл ұшының температурасы A = 210oC
Металл ұшының температурасы B = 30oC
Сұрақ қойылды: А және В металл қосылыстарындағы температура (T)
Жауап:
Бағалау формуласы жылу өткізгіштік арқылы жылу беру :

Сипаттамасы: Q/t = жылу беру жылдамдығы, k = жылу өткізгіштік, A = беттік аудан, T1-T2 = температураның өзгеруі, l = өзектің ұзындығы

Екі металл шыбық A және B өлшемдері бірдей, сондықтан шыбықтардың беткі ауданы (A) және ұзындығы (l) теңдеуден алынып тасталады.

Дұрыс жауап - D.
4. Ұзындығы мен көлденең қимасының ауданы бірдей екі өткізгіш өзек төмендегі суретте көрсетілгендей бір-біріне жалғанған. Екінші өткізгіш өзектің жылу өткізгіштік коэффициенті = бірінші өзектің жылу өткізгіштік коэффициентінің 2 есесі. Егер бірінші өзек T болатындай етіп қыздырылса1 = 100 oC және T2 = 25 oC болса, түйіспедегі температура (T)...
A. 30 oC
B. 35 oC
C. 40 oC
D. 45 oC
E. 50 ж oC
Талқылау
Белгілі болғандай:
А және В екі металл шыбықтарының өлшемдері бірдей
Стерженнің өткізгіштік коэффициенті I = k
II стерженьнің өткізгіштік коэффициенті = 2k
Стержен ұшының температурасы I = 100oC
II шыбық ұшының температурасы = 25oC
Сұрақ қойылды: I және II шыбықтардың қосылыстарындағы температура
Жауап:
Жылу өткізгіштік арқылы жылу беру жылдамдығының формуласы:
![]()
Сипаттамасы: Q/t = жылу беру жылдамдығы, k = жылу өткізгіштік, A = беттік аудан, T1-T2 = температураның өзгеруі, l = өзектің ұзындығы
P және Q шекаралық жазықтығындағы температура:

Екі металл шыбық A және B өлшемдері бірдей, сондықтан шыбықтардың беткі ауданы (A) және ұзындығы (l) теңдеуден алынып тасталады.
Дұрыс жауап - C.
5. Төмендегі суретте көрсетілгендей, ұзындығы мен көлденең қимасының ауданы бірдей үш түрлі A, B және C металл шыбықтары бір-бірімен жалғанған.

Үлкен өткізгіштік 4 кA = 2 мыңB = kC және Т1 = 100oC және T4 = 20oC, содан кейін температура T2 және Т3 болып табылады...
А. Т.2 = 54,26 oC, T3 = 31,4 oC
Б. Т.2 = 31,4 oC, T3 = 54,26 oC
C. T2 = 32,4 oC, T3 = 54,26 oC
Д. Т.2 = 56,26 oC, T3 = 31,4 oC
Шығыс Еуропа2 = 54,26 oC, T3 = 30,4 oC
Талқылау
Белгілі болғандай:
T1 = 100oC
T4 = 20oC
4 кA = 2 мыңB = kC
Егер kC = 4, kB = 2, kA = 1
Сұрақ қойылды: T2 және Т3
Жауап:
Жылу өткізгіштік арқылы жылу беру формуласы:
![]()
Ақпарат :
Q/t = жылу беру жылдамдығы, k = жылу өткізгіштік, A = көлденең қима ауданы, T1 = бастапқы температура, Т2 = соңғы температура, l = өзектің ұзындығы.

Ұзындығы (l) және көлденең қимасының ауданы (A) тең, сондықтан олар теңдеуден алынып тасталады.
![]()
Температураны есептеу үшін осы теңдеуді қолданыңыз.
А және В металл шыбықтарын қарастырайық.

B және C металл шыбықтарын қарастырайық.

1-теңдеу мен 2-теңдеуді алып тастаңыз:


Т санау2 1-теңдеуді қолдану арқылы:

Дұрыс жауап - А.
Сұрақ көзі:
Жоғары сынып/кәсіптік орта мектепке арналған физикадан ұлттық емтихан сұрақтары