5 Beispiller vu Hëtztproblemer
1. Zinn mat enger Mass vun 2 Kilogramm huet eng spezifesch Hëtzt vun 130 J.kg⁻¹ C⁻¹ . D'Quantitéit un Hëtzt, déi vum Zinn absorbéiert gëtt, fir seng Temperatur vu 50 ° C op 100 ° C ze erhéijen , ass….
Diskussioun
Et ass bekannt, datt:
Mass (m²) = 2 kg
Spezifesch Hëtzt vum Zinn (c) = 130 J.kg⁻¹ C⁻¹
Temperaturännerung (ΔT ) = 100 ° C – 50 ° C = 50 ° C
Fro: Hëtzt (Q) absorbéiert vum Zinn
Äntwert:
Hëtztformel:
Q = mc ΔT
Beschreiwung: Q = Hëtzt, m = Mass, c = spezifesch Hëtzt, ΔT = Temperaturännerung
Hëtzt absorbéiert vum Zinn:
Q = (2 kg)(130 J.kg -1 C -1 )(50 ° C)
Q = (100)(130)
Q = 13000 Joule
Q = 1,3 x 10³ Joule
2. Koffer mat enger spezifescher Hëtzt vun 390 J kg⁻¹ o C⁻¹ ënnerleeft eng Temperaturännerung vu 40 ° C . Wann d'Hëtzt, déi vum Koffer während der Temperaturännerung absorbéiert gëtt, 200 Kalorien ass, dann ass d'Mass vum Koffer...
Diskussioun
Et ass bekannt, datt:
Spezifesch Hëtzt vum Koffer ( c) = 390 J kg⁻¹ o C⁻¹
Temperaturännerung (ΔT ) = 40 ° C
Hëtzt (Q) = 40 Joule
Fro: Mass (m) vu Koffer
Äntwert:
Q = mc ΔT
40 = (m)( 390 )(40 ° C)
40 = (m)(390 )(40)
40 = (m)( 390 )(4)
40 = (m)( 1560 )
m = 40 / 1560
m = 0,026 kg
D'Mass vum Koffer ass 26 Gramm.
3. Waasser mat enger Mass vun 20 Gramm an enger spezifescher Hëtzt vun 1 cal g -1 o C -1 huet ufanks eng Temperatur vun 30 o C. Bestëmmt d'Ännerung vun der Waassertemperatur, wann d'Quantitéit un Hëtzt, déi vum Waasser absorbéiert gëtt, 300 Kalorien ass!
Diskussioun
Et ass bekannt, datt:
Mass (m²) = 20 g
Ufankstemperatur (T1 ) = 30 ° C
Spezifesch Hëtzt vum Waasser (c) = 1 kcal gr -1 o C -1
Hëtzt (Q) = 300 kcal
Gefrot: Ännerungen an der Waassertemperatur
Äntwert:
Q = mc ΔT
Q = mc( T2 – T1 )
300 kcal = (20 g)( 1 kcal g -1 °C -1 )(T2 – 30 ° C)
300 = (20)(1)(T2 – 30)
300 = 20 (T2 – 30)
300 = 20 T² – 600
300 + 600 = 20 T²
900 = 20 T²
T2 = 900 / 20
T2 = 45 ° C
Temperaturännerungen:
ΔT = 45 ° C – 30 ° C
ΔT = 15 ° C
4. D'Quantitéit un Hëtzt, déi néideg ass, fir d'Temperatur vu 4 kg Flëssegkeet mat enger spezifescher Hëtzt vu 500 J/kg K vun 40 ze senken. oC gëtt 20 oC ass…
A. 20 kJ
B. 30 kJ
C. 40 kJ
D. 50 kJ
E. 60 kJ
Diskussioun:
Et ass bekannt :
Mass (m²) = 4 kg
Spezifesch Hëtzt (c) = 500 J/kg K = 500 J/kg Co
Temperaturännerung (Delta T) = 40 oC - 20 oC = 20 Co
Gefrot :
Hëtzt (Q)
Jawab :
Hëtztformel :
Q = (m)(c)(deltaT)
Q = (4)(500)(20) = 40.000 Joule = 40 kJ
kJ = KiloJoule
Déi richteg Äntwert ass C.
5. E festen Objet mat enger Mass vun 2 kg gëtt vun enger Temperatur vun 30 erhëtzt.oC gëtt 100oC, brauch 7 × 10 Hëtzt5 Joule. Déi spezifesch Hëtzt vum Objet ass…
A. 400 J/kg K
B. 500 J/kg K
C. 700 J/kg K
D. 1000 J/kg K
E. 5000 J/kg K
Diskussioun:
Et ass bekannt :
Mass (m²) = 2 kg
Hëtzt (Q) = 7 × 105 J = 700.000 J
Temperaturännerung (Delta T) = 100 oC - 30 oC = 70 Co
Gefrot :
Spezifesch Hëtzt (c) ?
Jawab :
c = Q / m T
c = 700.000 J / (2 kg)(70 Co) = 700.000 J / 140 kg Co
c = 5000 J/kg Co
c = 5000 J/kg K
Déi richteg Äntwert ass E.