Germahî û guhertina qonaxê - pirsgirêk û çareserî
1. Li gorî grafîkê, di dema pêvajoya CD de çiqas germahî ji hêla 5 kg avê ve tê kişandin? Germahiya taybet a avê = 4,200 J/kg o C.
Tê zanîn:
Giraniya (m) = 5 kg
Germahiya taybet a avê (c) = 4200 J/kg o C
Germahiya destpêkê (T1 ) = 0 o C
Germahiya dawî (T2 ) = 10 o C
Guherîna germahiyê (ΔT) = 10 o C – 0 o C = 10 o C
Dixwazin: Germahî (Q)
Areserî:
Q = mc ΔT = (5 kg)(4200 J/kg o C)(10 o C) = (5)(4200 J)(10) = (50)(4200 J) = 210,000 Joul
2. Ger germahiya taybetî ya cemedê 2100 J/kg o C be û germahiya helandinê ya cemedê 336,000 J/kg be, di pêvajoya AC de 20 gram cemed çend germahî tê kişandin?
Tê zanîn:
Giraniya qeşayê (m) = 200 gram = 200/1000 kîlogram = 0.2 kîlogram
Germahiya taybet (c) = 2100 J/kg o C
Germahiya helandina qeşayê (L2F ) = 336,000 J/kg
Tê xwestin: Germahiya ku ji hêla qeşayê ve di dema pêvajoya AC-ê de tê kişandin
Areserî:
Di pêvajoya AB de, germî ji hêla qeşayê ve tê kişandin da ku germahiya wê ji -10 ° C ber bi 0 ° C ve biguhere.
Q = mc ΔT
Q = germahî, m = giraniya qeşayê, c = germahiya taybet a qeşayê, ΔT = guherîna germahiyê
Q 1 = mc ΔT = (0.2)(2100)(0-(-10) = (0.2)(2100)(10) = (2)(2100) = 4200 Joul
Di dema pêvajoya BC de, germî tê kişandin da ku hemû qeşa bibe av. Di vê pêvajoyê de tenê faz diguhere û di germahiyê de guhertinek çênabe. Germahiya qeşa û avê 0 ° C dimîne.
Germa ku di dema pêvajoya BC de hatiye kişandin:
Q2 = m L F = (0.2 kg)(336,000 J/kg) = 67,200 Joul
Germa ku di dema pêvajoya AC-ê de hatiye kişandin:
Q = Q1 + Q2 = 4200 Joul + 67,200 Joul = 71,400 Joul
3. Avek 2 kg tê germ kirin, û germahiya buharbûnê ya avê = 2.27 x 10 6 J/kg, germahiya taybetî ya avê = 4,200 J/kg o C ye û zexta atmosferîk 1 atm e, germahiya ku ji hêla avê ve di dema pêvajoya BC de tê kişandin çi ye?
Tê zanîn:
Giraniya (m) = 2 kg
Germahiya buharbûnê ya avê (L V ) = 2.27 x 106 J /kg
Germahiya taybetî ya avê (c) = 4,200 J/kg o C
Tê xwestin: Germahî di dema pêvajoya BC de tê kişandin.
Areserî:
Di pêvajoya AB de, germahî tê kişandin da ku germahiya avê ji 60 ° C ber bi 100 ° C ve zêde bike.
Q = m L V = (2 kg)(2.27 x 10 6 J/kg) = 4.54 x 10 6 Joul = 4540 x 10 3 Joul = 4540 kîlo Joul
4. Li gorî wêneya jêrîn, eger giraniya qeşayê 500 gram be, germahiya taybet 2100 J/kg o C û germahiya veşartî ya helandina qeşayê 336,000 J/kg e. Germahiya pêwîst di pêvajoya P–Q–R de diyar bikin.
Tê zanîn:
Giraniya qeşayê (m) = 500 gram = 500/1000 kg = 0.5 kg
Germahiya taybet ji bo qeşayê (c) = 2100 J/kg o C
Germahiya veşartî ya hevgirtinê (L2F ) = 336,000 J/kg
Dixwazin: Germahî
Areserî:
PQ ya pêvajoyê = germahiya ku ji bo bilindkirina germahiya qeşayê ji -4 ° C ber bi 0 ° C ve tê kişandin
Pêvajoya QR = germahiya ku ji hêla qeşayê ve tê kişandin da ku hemû qeşayê bike av
Germa di dema pêvajoyê de hatî kişandin PQ bi karanîna hevkêşeya jêrîn tê hesabkirin:
Q = mc ΔT
Q = germahî, m = giranî, c = germahiya taybet a qeşayê, ΔT = guherîna germahiyê
Qeşaya germê ya di dema pêvajoyê de hatiye kişandin PQ bi karanîna vê hevkêşeyê hatiye hesabkirin:
Q = (0.5 kg) (2100 J/kg o C) (0 o C-(-4 o C))
Q = (0.5 kg) (2100 J/kg o C) (0 o C + 4 o C)
Q = (0.5 kg) (2100 J/kg o C) (4 o C)
Q = (0.5)(2100 J)(4)
Q = 4200 Joule
Germahîya di dema pêvajoyê de hatî kişandin QR bi karanîna vê hevkêşeyê hatî hesabkirin:
Q = m L F
Q = (0.5 kg)(336,000 J/kg)
Q = (0.5)(336,000 J)
Q = 168,000 Joule
Germahiya giştî:
Q = 4200 Joul + 168,000 Joul
Q = 172,200 Joule
Q = 172.2 kîlo Joule
Q = 172.2 kJ
5. Cemed bi giraniya 50 gramî ji -5 ° C tê germ kirin û di 60 ° C de dibe av . Ger germahiya helandinê ya cemedê 80 kalorî/gram be, germahiya taybetî ya cemedê 0.5 kalorî/gram ° C û germahiya taybetî ya avê jî 1 kalorî/gram ° C be, germahiya pêwîst di pêvajoya CD de diyar bikin.
Tê zanîn:
Giraniya qeşayê = giraniya avê (m) = 50 gram 
Germahiya veşartî ya helandina qeşayê (L2F ) = 80 kalorî/gram
Germahiya taybet ji bo qeşayê ( c qeşa) = 0.5 kalorî/gram oC
Germahiya taybetî ya avê (c av) = 1 kalorî/ gram oC
Xwestin: Germahiya pêwîst di CD-ya pêvajoyê de
Areserî:
Di pêvajoya A ber bi B de, germahî tê bikar anîn da ku germahiya qeşayê ji -5 ° C ber bi 0 ° C ve were bilindkirin. Germahî bi karanîna vê hevkêşeyê tê hesibandin: Q = mc ΔT, ku Q = germahî, m = girseya qeşayê, c = germahiya taybetî ya qeşayê, ΔT = guherîna germahiyê ji -5 ° C ber bi 0 ° C ve.
Di pêvajoya B heta C de, germahî ji bo helandina hemû qeşayê bo avê tê bikaranîn. Di vê pêvajoyê de, germahî nayê guhertin. Germahî bi karanîna vê hevkêşeyê tê hesabkirin: Q = m L F , ku Q = germahî, m = girseya qeşayê, L F = germahiya veşartî ya hevgirtina qeşayê.
Di pêvajoya C heta D de, germahî tê bikar anîn da ku germahiya avê ji 0 ° C heta 60 ° C bilind bibe. Germî bi karanîna vê hevkêşeyê tê hesibandin: Q = mc ΔT, ku Q = germahî, m = girseya avê, c = germahiya taybetî ya avê, ΔT = guherîna germahiyê ji 0 ° C heta 60 ° C.
Germahiya pêwîst ji pêvajoya C heta D:
Q = mc ΔT = (50 gram)(1 kalorî/gram o C)(60 o C-0 o C) = (50)(1)(60) kalorî = 3000 kalorî
6. Eger giraniya qeşayê 1 kg be, germahiya taybetî ya qeşayê 2100 J/kg oC , germahiya veşartî ya helandinê ya qeşayê 336,000 J/kg û germahiya taybetî ya avê 4200 J/kg oC be , wê demê germahiya pêwîst di pêvajoya PQR de diyar bikin.
Tê zanîn:
Giraniya qeşayê = 1 kg
Germahiya veşartî ya helandina qeşayê (L2F ) = 336,000 J/kg
Germahiya taybet a qeşayê (c qeşa) = 2,100 J/kg o C
Germahiya taybet a avê (c av) = 4,200 J/kg o C
Xwestin: Germahiya pêwîst di pêvajoya PQR de
Areserî:
Di pêvajoya P ber bi Q de, germahî tê bikar anîn da ku germahiya qeşayê ji -5 ° C ber bi 0 ° C ve were bilindkirin. Germî bi karanîna vê hevkêşeyê tê hesibandin: Q = mc ΔT, ku Q = germahî , m = girseya qeşayê , c = germahiya taybetî ya qeşayê, ΔT = guherîna germahiyê ji -5 ° C ber bi 0 ° C ve.
Germahiya pêwîst di pêvajoya P heta Q de:
Q = mc ΔT = (1)(2100)(0-(-5)) = (2100)(5) = 10500 Joul
Di pêvajoya Q heta R de, germahiya pêwîst ji bo helandina hemû qeşayê bo nav avê ye. Di vê pêvajoyê de, germahî neguherî ye. Germahî bi karanîna vê hevkêşeyê tê hesabkirin: Q = m L F , ku Q = germahî , m = girseya qeşayê , L F = germahiya veşartî ya hevgirtina qeşayê.
Germahiya pêwîst di pêvajoya Q heta R de:
Q = m L F = (1)(336,000) = 336,000 Joul
Germahiya giştî:
10,500 + 336,000 = 346,500 Joul
- Germê veşartî çi ye?
- bersivGermahiya veşartî enerjiya germê ye ku ji bo guhertina qonaxa madeyekê bêyî guhertina germahiya wê pêwîst e. Ew enerjiya ku ji bo şikandin an çêkirina girêdanên navbera molekulan di dema guhertinên qonaxê de pêwîst e temsîl dike.
- Çima germahî di dema guhertina qonaxê de sabît dimîne?
- bersivDi dema guhertina qonaxê de, hemû enerjiya germê ya peydakirî an jî ya ku tê derxistin ji bo guhertina qonaxa madeyê tê bikar anîn. Ev enerjî ji bo şikandin an çêkirina girêdanên navbera molekulan tê bikar anîn, ne ji bo zêdekirina enerjiya kînetîk an germahiya madeyê.
- Cûdahiya di navbera germahiya veşartî ya hevgirtinê û germahiya veşartî ya buharbûnê de çi ye?
- bersivGermahiya veşartî ya helandinê behsa enerjiya germê dike ku ji bo guhertina madeyekê ji hişk bo şilek (an berevajî) di xala helandinê de pêwîst e. Germahiya veşartî ya buharbûnê behsa enerjiya germê dike ku ji bo guhertina madeyekê ji şilek bo gaz (an berevajî) di xala kelandina wê de pêwîst e.
- Çima di rojek bayî de dema ku em ji hewzê derdikevin, her çend germahiya hewayê germ be jî, em xwe serma hîs dikin?
- bersivDema ku av ji çermê me dihele, ew ji şilekê vediguhere buharê. Ev pêvajo enerjiyê hewce dike, ku bi şiklê germê ji çermê me tê girtin, û dibe sedema ku çermê me sartir bibe.
- Çima buhara di 100°C de ji ava kelandî ya di 100°C de xeternaktir e?
- bersivBuxar ji ava kelandî enerjiyê zêdetir dihewîne ji ber ku di dema guherîna qonaxê ji avê bo buxar de germahiya veşartî ya buxarkirinê kişandiye. Dema ku buxar li ser çerm kom dibe, ew vê enerjiya zêde berdide, û dibe sedema şewitandinên girantir ji ava kelandî.
- Zêdekirina xwê li ser qeşayê çawa xala helandina wê kêm dike?
- bersivZêdekirina xwê hevsengiya di navbera helandin û cemidandina tevliheviya ava-qeşayê de têk dide. Ev dibe sedema ku di germahiyek ji ya asayî nizmtir de bêtir qeşa bihele, bi bandor xala cemidandina tevliheviyê kêm dike.
- Çima xwêdan di rojek germ de dibe alîkar ku laş sar bibe?
- bersivXwêdan, dema ku ji çerm dibe buhar, ji şilekê dibe gaz. Ev pêvajoya buharbûnê enerjiyê dixwaze, ku ji çerm tê girtin, bi vî awayî çerm sar dike.
- Di çarçoveya guherînên qonaxê de sublîmasyon çi ye?
- bersivSublîmasyon guherîna rasterast a qonaxê ji madeyek hişk bo gazê ye bêyî ku di qonaxa şile re derbas bibe. Nimûneyek hevpar qeşaya hişk (karbondîoksîta hişk) e ku rasterast vediguhere gaza karbondîoksîtê.
- Çima ji bo helandina cemedê enerjiya germê pêwîst e, tevî ku germahî di 0°C de dimîne?
- bersivEnerjiya germê ji bo şikandina girêdanên navbera molekulan ên ku qeşayê di avahiya wê ya hişk de digirin tê bikar anîn. Dema ku ev girêdan têne şikandin, qeşa derbasî qonaxa şile dibe, her çend di germahiyê de guherînek çênebe jî.
- Zext çawa bandorê li ser xala kelandina şilekekê dike?
- bersivBi gelemperî, zêdekirina zexta derve xala kelandina şilekê bilind dike, lê kêmkirina zextê xala kelandinê kêm dike. Ji ber vê yekê av li bilindahiyên bilind, ku zexta atmosferê nizmtir e, di germahiyên ji 100°C kêmtir de dikele.
