គោលការណ៍ខ្មៅ

ការយល់ដឹងអំពីគោលការណ៍ខ្មៅ

ប្រសិនបើយើងលាយទឹកក្តៅ និងទឹកត្រជាក់ក្នុងធុងបើកចំហ (ឧទាហរណ៍ ធុងមួយ) នោះការផ្ទេរកំដៅកើតឡើងពីទឹកក្តៅទៅទឹកត្រជាក់។ ដោយសារតែធុងបើកចំហ កំដៅខ្លះនឹងហួតចេញ។ កាឡូរី ផ្លាស់ទីទៅក្នុងខ្យល់។ ធុងក៏កាន់តែក្តៅផងដែរ។ កំដៅដែលបញ្ចេញដោយទឹកក្តៅមិនត្រឹមតែត្រូវបានស្រូបយកដោយទឹកត្រជាក់ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងដោយខ្យល់ និងធុងផងដែរ។ ក្នុងករណីនេះ ធុងគឺជាប្រព័ន្ធមិនដាច់ដោយឡែក។

ប្រសិនបើយើងលាយទឹកក្តៅ និងទឹកត្រជាក់ក្នុងទែម៉ូសបិទជិត រឿងនេះនឹងកើតឡើង ការផ្ទេរកំដៅ ពីទឹកក្តៅទៅទឹកត្រជាក់។ ទែម៉ូសគឺ ប្រព័ន្ធដាច់ដោយឡែក ដូច្នេះហើយ កំដៅមិនត្រូវបានផ្ទេរទៅខ្យល់ ឬទៅទែម៉ូសទេ។ កំដៅដែលបញ្ចេញដោយទឹកក្តៅត្រូវបានស្រូបយកដោយទឹកត្រជាក់តែប៉ុណ្ណោះ រហូតដល់ល្បាយនៃទឹកក្តៅ និងត្រជាក់ឈានដល់សីតុណ្ហភាពជាក់លាក់មួយ។ តុល្យភាពកម្ដៅ.

គោលការណ៍ខ្មៅ ចែងថា នៅក្នុងប្រព័ន្ធបិទជិតដាច់ដោយឡែកមួយ កំដៅដែលបញ្ចេញដោយវត្ថុដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ = កំដៅដែលស្រូបយកដោយវត្ថុដែលមានសីតុណ្ហភាពទាប។

រូបមន្តមូលដ្ឋានរបស់ខ្មៅ
Q_{ឡេប៉ាស} = សំណួរ_{សេរ៉ាប}
ការពិពណ៌នា: Q_{ឡេប៉ាស} = កំដៅដែលបញ្ចេញដោយវត្ថុដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់, Q_{សេរ៉ាប} = កំដៅដែលស្រូបយកដោយវត្ថុដែលមានសីតុណ្ហភាពទាប។

សំណួរឧទាហរណ៍គោលការណ៍របស់ខ្មៅ

១. ដុំដែកក្តៅមួយដុំដែលមានម៉ាស់ ១ ​​គីឡូក្រាម និងសីតុណ្ហភាព ១០០ អង្សាសេ ^oC ត្រូវបានដាក់ចូលទៅក្នុងធុងមួយដែលមានទឹកដែលមានម៉ាស់ 2 គីឡូក្រាម និងសីតុណ្ហភាព 20 ^oគ. តើសីតុណ្ហភាពចុងក្រោយនៃល្បាយនេះជាអ្វី? កំដៅជាក់លាក់នៃជាតិដែក = 450 J/kg C^oកំដៅជាក់លាក់នៃទឹក = 4200 J/kg°C^o.
ការពិភាក្សា៖
វាត្រូវបានគេស្គាល់ :
ម ជាតិដែក = 1 គីឡូក្រាម, ធ_{បេស៊ី} = 100 ^oC, m ទឹក = 2 គីឡូក្រាម, T_{ខ្យល់} = 20 ^oC, c ជាតិដែក = 450 J/kg C^o, c ទឹក = 4200 J/kg C^o.
បានសួរ :
លាយ T?
ចាវ៉ាប :
ជាតិដែកមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាងទឹក ដូច្នេះជាតិដែកបញ្ចេញកំដៅ ហើយទឹកស្រូបយកកំដៅ។
(ម)(គ)(ឌែលតា T) = (ម)(គ)(ឌែលតា T)
(1)(450)(100-T) = (2)(4200)(T-20)
(៤៥០)(១០០-T) = (៨៤០០)(T-២០)
៤៥០០០ – ៤៥០តោន = ៨៤០០តោន – ១៦៨០០០
៤៥០០០ + ១៦៨០០០ = ៨៤០០ តោន + ៤៥០ តោន
៤២,០០០ = ៨៤០ តោន
ធ = ២១៣០០០ : ៨៨៥០
T = 24 ^oC
ស៊ូហ៊ូ សីតុណ្ហភាពចុងក្រោយនៃល្បាយដែកក្តៅ និងទឹកត្រជាក់ នៅពេលដែលទាំងពីរស្ថិតនៅក្នុងលំនឹងកម្ដៅគឺ 24 ^oC.

2. សំណួរប្រឡងថ្នាក់ជាតិរូបវិទ្យា SMA/MA ឆ្នាំ ២០១៥/២០១៦ លេខ ២០

ទឹករហូតដល់ ៧៥ ក្រាមនៅសីតុណ្ហភាព ០^oC លាយជាមួយទឹក 50 ក្រាម ដើម្បីឱ្យសីតុណ្ហភាពនៃល្បាយគឺ 40^oអង្សាសេ បន្ទាប់មកសីតុណ្ហភាពដំបូងនៃទឹក 50 ក្រាមគឺ…

A. 125^oC

ខ។ 120^oC

C. 110^oC

ឃ។ 100^oC

អ៊ី ១៧^oC

ការពិភាក្សា

គេដឹងថា៖

ម៉ាស់ទឹក 1 (ម៉ែត្រ)₁) = 75 ក្រាម

សីតុណ្ហភាពទឹកដំបូង 1 (T₁) = ៩៤៦.៣៥២៩៤៦^oC

ម៉ាស់ទឹក 2 (ម៉ែត្រ)₂) = 50 ក្រាម

សីតុណ្ហភាពចុងក្រោយនៃល្បាយ (T) = 40^oC

ឯកតានៃម៉ាស់គឺដូចគ្នា ដូច្នេះមិនចាំបាច់បំលែងទេ។

បានសួរថា៖ សីតុណ្ហភាពទឹកដំបូង 2 (T₂)

ចម្លើយ៖

គោលការណ៍ខ្មៅ ចែងថា នៅក្នុងប្រព័ន្ធបិទជិតដាច់ដោយឡែកមួយ កំដៅដែលបញ្ចេញដោយវត្ថុដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់គឺដូចគ្នានឹងកំដៅដែលស្រូបយកដោយវត្ថុដែលមានសីតុណ្ហភាពទាប។

Q_{ឡេប៉ាស} = សំណួរ_{សេរ៉ាប}

m₁ គ (ΔT₁) = ម₂ c (ΔT₂)

កំដៅជាក់លាក់នៃទឹកគឺដូចគ្នា ដូច្នេះ c ត្រូវបានលុបចេញពីសមីការ។

m₁ (ΔT₁) = ម₂ (ΔT₂)

(75)(40 – 0) = (50)(T₂ - 40)

(75)(40) = (50)(T₂ - 40)

៤២,០០០ = ៨៤០ តោន₂ - 2000

៤២,០០០ + ២១,០០០ = ៨៤០ តោន₂

៤២,០០០ = ៨៤០ តោន₂

T₂ = 100

ចម្លើយដែលត្រឹមត្រូវគឺ ឃ។

៦. សំណួរប្រឡងថ្នាក់ជាតិរូបវិទ្យា SMA/MA ឆ្នាំ ២០១៥/២០១៦ លេខ ២១

លោហៈទម្ងន់ 200 ក្រាមត្រូវបានកំដៅដល់ 120 អង្សាសេ^oបន្ទាប់មក C ត្រូវបានដាក់ចូលទៅក្នុងទឹក 100 ក្រាមនៅសីតុណ្ហភាព 30^oគ. បន្ទាប់ពីល្បាយនេះមានតុល្យភាព សីតុណ្ហភាពក្លាយជា 60^oគ. ប្រសិនបើកំដៅជាក់លាក់នៃទឹកគឺ 4200 J.kg^{-1 o}C^-1បន្ទាប់មកកំដៅជាក់លាក់នៃលោហៈគឺ…។

ក. ១០.៥ ជូលគីឡូក្រាម^{-២៩៣ ន}C^-1

ខ. ១០៥ ជូលគីឡូក្រាម^{-២៩៣ ន}C^-1

គ. ១៥០ ជូលគីឡូក្រាម^{-២៩៣ ន}C^-1

ឃ. ១០៥០ ជូលគីឡូក្រាម^{-២៩៣ ន}C^-1

អ៊ី. ១៥០០ ជូលគីឡូក្រាម^{-២៩៣ ន}C^-1

ការពិភាក្សា

ការបម្លែងឯកតាម៉ាស់ពីក្រាមទៅជាគីឡូក្រាម (ប្រព័ន្ធឯកតាអន្តរជាតិ)

គេដឹងថា៖

ម៉ាស់លោហៈ (ម.ម.)₁) = 200 ក្រាម = 0,2 គីឡូក្រាម

សីតុណ្ហភាពលោហៈ (T₁) = ៩៤៦.៣៥២៩៤៦^oC

ម៉ាស់ទឹក (ម.ម.)₂) = 100 ក្រាម = 0,1 គីឡូក្រាម

សីតុណ្ហភាពទឹក (T)₂) = ៩៤៦.៣៥២៩៤៦^oC

សីតុណ្ហភាពចុងក្រោយនៃល្បាយ (T) = 60^oC

កំដៅជាក់លាក់នៃទឹក (គ₂) = 4200 ជូលគីឡូក្រាម^{-1 o}C^-1

បានសួរថា៖ កំដៅជាក់លាក់នៃលោហៈ (គ₁)

ចម្លើយ៖

Q_{ឡេប៉ាស} = សំណួរ_{សេរ៉ាប}

m₁ c₁ (ΔT₁) = ម₂ c₂ (ΔT₂)

(០.២)(គ₁)(១២០ – ៦០) = (០.១)(៤២០០)(៦០ – ៣០)

(០.២)(គ₁)(60) = (0,1)(4200)(30)

12 c₁ = 12600

c₁ = ១៥៦៨ / ៣

c₁ = 1050

ចម្លើយដែលត្រឹមត្រូវគឺ ឃ។

៣. សំណួរប្រឡងថ្នាក់ជាតិ SMA/MA ឆ្នាំ២០១៧

ទឹកពុះ (១០០^oគ) ចាក់ 250 មីលីលីត្រចូលក្នុងខ្ទះដែលមានទឹក 400 មីលីលីត្រនៅសីតុណ្ហភាព 35^oគ. បន្ទាប់ពីលំនឹងកម្ដៅកើតឡើង សីតុណ្ហភាពនៃល្បាយគឺ… (កំដៅជាក់លាក់នៃទឹក 1,0 កាឡូរី។ក្រាម)^-1.^oC^-1)

ការពិភាក្សា

វាត្រូវបានគេស្គាល់ថា៖

សីតុណ្ហភាពទឹកក្តៅ = 100 ^oC

បរិមាណទឹកក្តៅ = 250 មីលីលីត្រ = 0,25 លីត្រ = 0,25 dm³ = (៣.១៤)(២៥ សង់ទីម៉ែត្រ³) = 250 សង់ទីម៉ែត្រ³

សីតុណ្ហភាពទឹកត្រជាក់ = ៣៥ ^oC

បរិមាណទឹកត្រជាក់ = ៤០០ មីលីលីត្រ = ០,៤ លីត្រ = ០,៤ ឌីអឹម³ = (៣.១៤)(២៥ សង់ទីម៉ែត្រ³) = 400 សង់ទីម៉ែត្រ³

កំដៅជាក់លាក់នៃទឹក = 1,0 កាឡូរី^-1.^oC^-1

ដង់ស៊ីតេទឹក = 1 ក្រាម/សង់ទីម៉ែត្រគូប³

បានសួរថា៖ សីតុណ្ហភាពល្បាយ

ចម្លើយ៖

គណនាម៉ាស់ទឹកក្តៅ និងទឹកត្រជាក់ដោយប្រើរូបមន្តដង់ស៊ីតេ៖

m = ρ V

m = ម៉ាស, ρ = ដង់ស៊ីតេ, V = បរិមាណ

ម៉ាស់ទឹកក្តៅ៖ m = ρ V = (១ ក្រាម/សង់ទីម៉ែត្រគូប³)(៥ សង់ទីម៉ែត្រ³) = 250 ក្រាម

ម៉ាស់ទឹកត្រជាក់៖ m = ρ V = (១ ក្រាម/សង់ទីម៉ែត្រគូប³)(៥ សង់ទីម៉ែត្រ³) = 400 ក្រាម

គណនាសីតុណ្ហភាពនៃល្បាយដោយប្រើរូបមន្តគោលការណ៍របស់ខ្មៅ៖

កំដៅដែលស្រូបយកដោយទឹកត្រជាក់ = កំដៅដែលបញ្ចេញដោយទឹកក្តៅ

ពិធីករ Δធ = ម.ក ΔT

កំដៅជាក់លាក់គឺដូចគ្នា ដូច្នេះវាត្រូវបានលុបចេញពីសមីការ។

m Δធ = ម ΔT

(៤០០)(T-៣៥) = (២៥០)(១០០-T)

៤០០តោន – ១៤០០០ = ២៥០០០ – ២៥០តោន

៤០០តោន + ២៥០តោន = ២៥០០០ + ១៤០០០

650T = 39000

ធ = ១១០ / ២

T = 60 ^oC