15 ຕົວຢ່າງຂອງຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການປ່ຽນແປງຂອງສະຖານະ
ການສົນທະນາກ່ຽວກັບບັນຫາຄວາມຮ້ອນ
1. ເພື່ອເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງນ້ຳທະເລຂຶ້ນ 1°C, ຕ້ອງມີ ຄວາມຮ້ອນ 3900 ຈູນ . ຖ້າ ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະ ຂອງນ້ຳທະເລແມ່ນ 3,9 × 10 3 J/Kg°C, ແລ້ວມວນສານຂອງນ້ຳທະເລແມ່ນ...
A. 100 ກລ
B. 10 ກກ
C. 1 ກິໂລ
D. 0,1 ກິໂລ
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ ( Δ T) = 1 o C
ຄວາມຮ້ອນ (Q) = 3900 ຈູລ
ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳທະເລ (c) = 3,9 x 10 3 J/Kg°C = 3900 J/Kg°C
ຄຳຖາມ: ມວນສານຂອງນ້ຳທະເລ (ມ)
ຕອບ:
ສູດຄວາມຮ້ອນ:
Q = mc Δ T
ຄຳອະທິບາຍ: Q = ຄວາມຮ້ອນ, m = ມວນສານ, c = ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະ, Δ T = ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ
m = Q / c Δ T = 3900 / (3900)(1) = 3900 / 3900 = 1
ດັ່ງນັ້ນ ມວນສານຂອງນ້ຳທະເລ (ມ) = 1 ກິໂລກຣາມ
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ ຄ.
2. ທອງແດງທີ່ມີມວນ 2 ກິໂລກຣາມ ທີ່ອຸນຫະພູມ 30°C. ໄດ້ຮັບຄວາມຮ້ອນ 39.000 J. ຖ້າຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງທອງແດງແມ່ນ 390 J/kg °C, ອຸນຫະພູມສຸດທ້າຍຂອງທອງແດງແມ່ນ...
ກ. 80°C
ຂ. 50°C
C. 30°C
ອຸນຫະພູມ 20°C
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ມວນສານ (ມ) = 2 ກິໂລກຣາມ
ອຸນຫະ ພູມ ເບື້ອງຕົ້ນ (T1 ) = 30 oC
ຄວາມຮ້ອນທີ່ດູດຊຶມ (Q) = 39.000 ຈູນ
ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະ (c) ຂອງທອງແດງ = 390 J/kg o C
ຄຳຖາມ: ອຸນຫະພູມສຸດທ້າຍຂອງທອງແດງ ( T2 )
ຕອບ:
ສູດຄວາມຮ້ອນ:
Q = mc ΔT
ຄຳອະທິບາຍ: Q = ຄວາມຮ້ອນ, m = ມວນສານ, c = ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະ, ΔT = ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ
Q = mc ΔT = mc (T 2 – T 1 )
39.000 = (2)( 390)(T 2 – 30)
100 = (2)(1)(T 2 – 30)
100 = (2)(T 2 – 30)
50 = T 2 – 30
ທ 2 = 50 + 30
T2 = 80 oC
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ A.
3. ເພື່ອເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງນ້ຳ 5 ກິໂລກຣາມ ຈາກ 15°C ເປັນ 40°C, ປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການແມ່ນ….
(ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ 4,2 × 10 3 J/Kg° C)
ກ. 525.000 ຈູນ
ຂ. 420.000 ຈູນ
ຄ. 150.000 ຈູນ
ງ. 21.000 ຈູນ
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ມວນສານ (ມ) = 5 ກິໂລກຣາມ
ອຸນຫະພູມເບື້ອງຕົ້ນ (T1 ) = 15°C
ອຸນຫະພູມສຸດທ້າຍ (T2 ) = 40°C
ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ (c) = 4,2 × 10 3 J/kg°C
ຖາມ: ຄວາມຮ້ອນ (Q)
ຕອບ:
ສູດຄວາມຮ້ອນ:
Q = mc ΔT
Q = (5 ກິໂລກຣາມ)( 4,2 × 103 J /ກິໂລກຣາມ°C)(40°C – 15°C)
Q = (5)( 4,2 × 10 3 J)(25)
Q = 525 x 10 3 J
Q = 525.000 ຈູລ
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ A.
4. ນ້ຳ 2 ກິໂລກຣາມ ຈາກອຸນຫະພູມ 24°C ຖືກເຮັດໃຫ້ຮ້ອນເຖິງ 90°C. ຖ້າຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະແມ່ນ 4.200 ຈູນ/ກິໂລກຣາມ°C, ຄວາມຮ້ອນທີ່ນ້ຳໄດ້ຮັບແມ່ນ...
ກ. 336.000 ຈູລ
ຂ. 259.200 ຈູລ
ຄ. 554.400 ຈູລ
ງ. 543.600 ຈູລ
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ມວນສານຂອງນ້ຳ (ມ) = 2 ກິໂລກຣາມ
ອຸນຫະພູມເບື້ອງຕົ້ນ (T1 ) = 24°C
ອຸນຫະພູມສຸດທ້າຍ (T2 ) = 90°C
ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ (c) = 4.200 Joules/kg°C
ຄຳຖາມ: ຄວາມຮ້ອນ (Q) ທີ່ນ້ຳໄດ້ຮັບແມ່ນ….
ຕອບ:
ແຄລໍຣີ່:
Q = mc ΔT
Q = (2 ກິໂລກຣາມ)( 4.200 ຈູນ/ກິໂລກຣາມ°C)(90°C – 24°C)
Q = (2 ກິໂລກຣາມ)( 4.200 ຈູນ/ກິໂລກຣາມ°C)(66°C)
Q = (132)( 4.200 ຈູລ)
Q = 554.400 ຈູລ
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ ຄ.
5. ນ້ຳທີ່ມີມວນ 5 ກຣາມ ຖືກໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຈາກ 10°C ຫາ 40°C. ຖ້າຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳແມ່ນ 1 calorie/gr°C, ປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການເພື່ອເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງນ້ຳແມ່ນ...
ກ. 100 ແຄລໍຣີ
ຂ. 150 ແຄລໍຣີ
ຄ. 200 ແຄລໍຣີ
D. 400 ແຄລໍຣີ
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ມວນສານ (ມ) = 5 ກຣາມ
ອຸນຫະ ພູມ ເບື້ອງຕົ້ນ (T1 ) = 10 oC
ອຸນຫະພູມສຸດທ້າຍ (T2 ) = 40 o C
ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ (c) = 1 cal/gr°C
ຄຳຖາມ : ຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການເພື່ອເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງນ້ຳ
ຕອບ:
ສູດຄວາມຮ້ອນ:
Q = mc ΔT
Q = (5 ກຣາມ)( 1 ແຄລໍຣີ/ກຣາມ°C)(40 oC – 10 oC )
Q = (5)( 1 ແຄລໍຣີ)(30)
Q = 150 ແຄລໍຣີ່
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ B.
6. ຕົວນຳຄວາມຮ້ອນທີ່ດີທີ່ສຸດແມ່ນ...
ກ. ອາລູມິນຽມ
ຂ. ປະລອດ
ຄ. ທາດເຫຼັກ
ງ. ແກ້ວ
ສົນທະນາ
ບໍ່ວ່າວັດສະດຸຈະນຳຄວາມຮ້ອນໄດ້ດີຫຼືບໍ່ນັ້ນແມ່ນຂຶ້ນກັບປະເພດຂອງວັດສະດຸ. ປະລິມານທາງກາຍະພາບທີ່ຊີ້ບອກເຖິງຄວາມສາມາດໃນການນຳຄວາມຮ້ອນຂອງວັດສະດຸເອີ້ນວ່າ ການນຳຄວາມຮ້ອນ. ຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນສູງເທົ່າໃດ, ຄວາມສາມາດໃນການນຳຄວາມຮ້ອນຂອງວັດສະດຸກໍ່ຈະດີຂຶ້ນເທົ່ານັ້ນ.
ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນຄ່າຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນຂອງວັດສະດຸຫຼາຍຢ່າງ:
ອາລູມິນຽມ = 200 J/ms Co o
ທາດເຫຼັກ = 40 J/ms Co o
ທາດບາຫຼອດ = 8,30 J/ms Co o
ແກ້ວ = 0,84 J/ms Co o
ອີງຕາມຂໍ້ມູນຂ້າງເທິງ, ຄ່າການນຳຄວາມຮ້ອນທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດແມ່ນອາລູມີນຽມ.
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ A.
7. ນ້ຳ 0,2 ກິໂລກຣາມ ທີ່ອຸນຫະພູມ 25 ° C ຖືກໃຫ້ຄວາມຮ້ອນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ 42.000 ຈູນ. ຖ້າຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ = 4200 J/kg ° C, ແລ້ວອຸນຫະພູມສຸດທ້າຍຂອງນ້ຳແມ່ນ…..
ອຸນຫະພູມ 100 ອົງ ສາເຊນຊຽດ
ຂ. 80 ອົງ ສາເຊນຊຽດ
ອຸນຫະພູມ 75 ອົງ ສາເຊ
ອຸນຫະພູມ 50 ອົງ ສາເຊນຊຽດ
ສົນທະນາ
ທຸກໆຫົວໜ່ວຍແມ່ນສະແດງເປັນຫົວໜ່ວຍສາກົນ ຍົກເວັ້ນຫົວໜ່ວຍອຸນຫະພູມທີ່ຍັງໃຊ້ອົງສາເຊວຊຽດ ເພາະວ່າຄວາມຮ້ອນໃຊ້ຫົວໜ່ວຍ J/kg o C.
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ມວນສານຂອງນ້ຳ (ມ) = 0,2 ກິໂລກຣາມ
ຄວາມຮ້ອນ (Q) = 42.000 ຈູລ
ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ (c) = 4200 J/kg o C
ອຸນຫະ ພູມ ເບື້ອງຕົ້ນ (T1 ) = 25 oC
ຄຳຖາມ: ອຸນຫະພູມສຸດທ້າຍ (T 2 )
ຕອບ:
ສູດຄວາມຮ້ອນ:
Q = mc ΔT = mc (T 2 – T 1 )
ລາຍລະອຽດສູດ:
Q = ຄວາມຮ້ອນ, m = ມວນສານ, c = ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະ, ΔT = ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ, T1 = ອຸນຫະພູມເບື້ອງຕົ້ນ, T2 = ອຸນຫະພູມສຸດທ້າຍ
ອຸນຫະພູມສຸດທ້າຍຂອງນ້ຳແມ່ນ:
Q = mc ( T2 – T1 )
42.000 = (0,2)(4200)(T 2 – 25)
42.000 = 840 (T 2 – 25)
42.000 = 840 T 2 – 21.000
42.000 + 21.000 = 840 T 2
63.000 = 840 T 2
ທ 2 = 63.000 / 840
T2 = 75 oC
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ ຄ.
ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ ແລະ ການປ່ຽນແປງໃນຮູບແບບ
8. ອີງຕາມກຣາຟ, ປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການໂດຍນ້ຳ 5 ກິໂລກຣາມໃນຂະບວນການຈາກ C ຫາ D (ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ = 4.200 J/kg o C) ແມ່ນ…
ກ. 210.000 ຈູນ
ຂ. 420.000 ຈູນ
ຄ. 21.000.000 ຈູນ
ງ. 42.000.000 ຈູນ
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ມວນສານຂອງນ້ຳ (ມ) = 5 ກິໂລກຣາມ
ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ (c) = 4200 J/kg o C
ອຸນຫະ ພູມ ເບື້ອງຕົ້ນ (T1 ) = 0 oC
ອຸນຫະ ພູມ ສຸດທ້າຍ (T2 ) = 10 oC
ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ ( ΔT) = 10 o C – 0 o C = 10 o C
ຄຳຖາມ: ຄວາມຮ້ອນຖືກດູດຊຶມ (Q)
ຕອບ:
ສູດຄວາມຮ້ອນ:
Q = mc ΔT = (5 kg)(4200 J/kg o C)( 10 o C) = (5)(4200 J)( 10 ) = (50)(4200 J) = 210.000 Joules
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ A.
9. ເບິ່ງກຣາຟຢູ່ດ້ານຂ້າງ! ປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການເພື່ອປ່ຽນນ້ຳກ້ອນ 200 ກຣາມໃນຂະບວນການ A ເປັນ C, ຖ້າຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳກ້ອນແມ່ນ 2100 J/kg oC ແລະຄວາມຮ້ອນຂອງການລວມຕົວຂອງນ້ຳກ້ອນແມ່ນ 336.000 J/kg ແມ່ນ…..
ກ. 4.200 ຈູລ
ຂ. 67.200 ຈູລ
ຄ. 71.400 ຈູລ
ງ. 75.600 ຈູລ
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ຫົວໜ່ວຍທັງໝົດຕ້ອງສະແດງອອກໃນລະບົບຫົວໜ່ວຍສາກົນ.
ມວນສານຂອງນ້ຳກ້ອນ (ມ) = 200 ກຣາມ = 200/1000 ກິໂລກຣາມ = 0,2 ກິໂລກຣາມ
ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະ (c) = 2100 J/kg o C
ຄວາມຮ້ອນຂອງນ້ຳກ້ອນທີ່ລະລາຍ (L₂F ) = 336.000 J/kg
ຄຳຖາມ: ຕ້ອງການຄວາມຮ້ອນເທົ່າໃດໃນຂະບວນການຈາກ A ຫາ C?
ຕອບ:
ໃນຂະບວນການ A ຫາ B, ຄວາມຮ້ອນຖືກດູດຊຶມໂດຍນ້ຳກ້ອນເພື່ອເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງມັນຈາກ -10 oC ເຖິງ 0 oC.
ປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ດູດຊຶມໃນຂະບວນການ A ຫາ B ແມ່ນຄິດໄລ່ໂດຍໃຊ້ສູດຄວາມຮ້ອນ:
Q = mc ΔT
ລາຍລະອຽດສູດ: Q = ຄວາມຮ້ອນທີ່ດູດຊຶມ, m = ມວນສານຂອງນ້ຳກ້ອນ, c = ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳກ້ອນ, ΔT = ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ
ດັ່ງນັ້ນປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ດູດຊຶມແມ່ນ:
Q 1 = mc ΔT = (0,2)( 2100)(0-(-10) = (0,2)(2100)(10) = (2)(2100) = 4200 ຈູນ
ໃນຂະບວນການ B ຫາ C, ຄວາມຮ້ອນຈະຖືກດູດຊຶມເພື່ອລະລາຍນ້ຳກ້ອນທັງໝົດໃຫ້ກາຍເປັນນ້ຳ. ໃນຂະບວນການນີ້, ມີພຽງແຕ່ການປ່ຽນແປງສະຖານະພາບເທົ່ານັ້ນທີ່ເກີດຂຶ້ນ, ແລະ ບໍ່ມີການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມເກີດຂຶ້ນ. ອຸນຫະພູມຂອງນ້ຳກ້ອນ ແລະ ນ້ຳຍັງຄົງຢູ່ທີ່ 0 ° C.
ປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ດູດຊຶມໃນຂະບວນການ B ຫາ C ແມ່ນຄິດໄລ່ໂດຍໃຊ້ສູດຄວາມຮ້ອນ:
Q 2 = m L F = (0,2 kg)( 336.000 J/kg) = 67200 Joules
ປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ດູດຊຶມໃນຂະບວນການ A ຫາ C:
Q = Q 1 + Q 2 = 4200 ຈູນ + 67200 ຈູນ = 71400 ຈູນ
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ ຄ.
10. ເບິ່ງກຣາຟຜົນການທົດລອງຕໍ່ໄປນີ້!
ຖ້ານ້ຳ 2 ກິໂລກຣາມຖືກໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ, ແລະຄວາມຮ້ອນຂອງໄອນ້ຳ = 2,27 x 106 J /kg, ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ = 4.200 J/kg oC ແລະຄວາມກົດດັນຂອງອາກາດແມ່ນ 1 ບັນຍາກາດ, ຫຼັງຈາກນັ້ນປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການສຳລັບຂະບວນການຈາກ B ຫາ C ແມ່ນ...
ກ. 3.360 ກິໂລຈູນ
ຂ. 4.540 ກິໂລຈູນ
ຄ. 4.876 ກິໂລຈູນ
D. 5.212 ກິໂລຈູນ
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ມວນສານຂອງນ້ຳ (ມ) = 2 ກິໂລກຣາມ
ຄວາມຮ້ອນຂອງໄອນ້ຳ (L V ) = 2,27 x 106 J /kg
ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ (c) = 4.200 J/kg o C
ຄຳຖາມ: ປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ດູດຊຶມສຳລັບຂະບວນການຈາກ B ຫາ C.
ຕອບ:
ໃນຂະບວນການ A ຫາ B, ຄວາມຮ້ອນທີ່ນ້ຳດູດຊຶມຈະຖືກໃຊ້ເພື່ອເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງນ້ຳຈາກ 60 oC ເປັນ 100 oC . ທີ່ຄວາມກົດດັນຂອງອາກາດ 1 ບັນຍາກາດ, ອຸນຫະພູມຈຸດເດືອດຂອງນ້ຳແມ່ນ 100 oC ແລະ ຫຼັງຈາກບັນລຸອຸນຫະພູມ 100 oC , ນ້ຳຈະບໍ່ມີການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມຕື່ມອີກ ແຕ່ຈະມີການປ່ຽນແປງຈາກຂອງແຫຼວໄປເປັນອາຍແກັສ.
ໃນຂະບວນການ B ຫາ C, ຄວາມຮ້ອນທີ່ດູດຊຶມແມ່ນໃຊ້ເພື່ອລະເຫີຍນ້ຳທັງໝົດໃຫ້ເປັນອາຍແກັສ. ປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ດູດຊຶມແມ່ນຄິດໄລ່ໂດຍໃຊ້ສູດ:
Q = m L V = (2 ກິໂລກຣາມ)(2,27 x 106 J /kg) = 4,54 x 106 ຈູລ = 4540 x 103 ຈູລ = 4540 ກິໂລ ຈູລ
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ B.
11.
ໃຫ້ເອົາໃຈໃສ່ກັບກຣາຟຕໍ່ໄປນີ້
ນ້ຳກ້ອນທີ່ມີນ້ຳໜັກ 50 ກຣາມ ຈະຖືກໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຈາກ -5oC ຕໍ່ນ້ຳທີ່ອຸນຫະພູມ 60oC ນ້ຳ. ຖ້າຄວາມຮ້ອນຂອງການລວມຕົວຂອງນ້ຳກ້ອນ = 80 ແຄລໍຣີ/ກຣາມ, ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳກ້ອນ = 0,5 ແຄລໍຣີ/ກຣາມ oC, ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ = 1 ແຄລໍຣີ/ກຣາມ oC, ຫຼັງຈາກນັ້ນປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການໃນລະຫວ່າງຂະບວນການຈາກ C ຫາ D ແມ່ນ….
ກ. 125 ແຄລໍຣີ
ຂ. 3.000 ແຄລໍຣີ
ຄ. 4.000 ແຄລໍຣີ
D. 7.125 ແຄລໍຣີ
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ມວນສານຂອງນ້ຳກ້ອນ (ມລ) = 50 ກຣາມ
ອຸນຫະພູມນ້ຳກ້ອນ (T es) = -5 oC
ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳກ້ອນ (c es) = 0,5 ແຄລໍຣີ/ກຣາມ oC
ຄວາມຮ້ອນຂອງນ້ຳກ້ອນທີ່ລະລາຍ (ນ້ຳກ້ອນລິດ) = 80 ແຄລໍຣີ/ກຣາມ
ອຸນຫະພູມນ້ຳ (ນ້ຳ T) = 60 oC
ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ (c ນ້ຳ) = 1 ແຄລໍຣີ/ກຣາມ oC
ຄຳຖາມ:ປະລິມານຄວາມຮ້ອນໃນຂະບວນການ C ຫາ D
ຕອບ:
ໃນຂະບວນການ A ຫາ B, ອຸນຫະພູມຂອງນ້ຳກ້ອນຈະປ່ຽນຈາກ -5 oC ກາຍເປັນ 0 oC
ໃນຂະບວນການ B ຫາ C, ນ້ຳກ້ອນທັງໝົດຈະປ່ຽນເປັນນ້ຳ (ຂອງແຂງຈະກາຍເປັນຂອງແຫຼວ). ໃນຂະບວນການນີ້, ອຸນຫະພູມຈະບໍ່ປ່ຽນແປງ.
ໃນຂະບວນການ C ຫາ D, ອຸນຫະພູມຂອງນ້ຳຈະປ່ຽນຈາກ 0 oC ກາຍເປັນ 60 oC
ຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການໃນຂະບວນການ A ຫາ B:
Q = mc ΔT
Q = (ມes)(ຄes)(0 – ທes)
Q = (50)(0,5)(0-(-5)) = (50)(0,5)(5) = 125 ແຄລໍຣີ
ຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການໃນຂະບວນການ B ຫາ C:
Q = ມລ
Q = ມes Les
Q = (50)(80) = 4000 ແຄລໍຣີ
ຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການໃນຂະບວນການ C ຫາ D:
Q = mc ΔT
Q = (ມອາກາດ)(ຄອາກາດ)(ທອາກາດ -0)
Q = (50)(1)(60-0) = (50)(1)(60) = 3000 ແຄລໍຣີ
ຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການໃນຂະບວນການ A ຫາ D:
Q = 125 + 4000 + 3000
Q = 7125 ແຄລໍຣີ່
ຜູ້ຂຽນຄິດໄລ່ປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການສຳລັບແຕ່ລະຂະບວນການເພື່ອຊ່ວຍໃຫ້ທ່ານເຂົ້າໃຈວິທີການແກ້ໄຂບັນຫາປະເພດນີ້. ຄຳຖາມແມ່ນຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການສຳລັບຂະບວນການ C ຫາ D.
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ B.
12.
ອີງຕາມກຣາຟທີ່ຢູ່ຖັດຈາກຈຳນວນຂອງ ຄວາມຮ້ອນ ຕ້ອງການນ້ຳກ້ອນ 3 ກິໂລກຣາມໃນຂະບວນການ ABC ແມ່ນ… (ຄວາມຮ້ອນສະເພາະ es = 2.100 J/kgoC, ຄວາມຮ້ອນຂອງການລວມຕົວ es = 336.000 J/kg)
ກ. 630 kJ
ຂ. 819 kJ
ຄ. 1071 kJ
ງ. 3276 kJ
ສົນທະນາ
ຮູບພາບຂ້າງເທິງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຂະບວນການປ່ຽນສະຖານະຂອງນ້ຳກ້ອນໄປເປັນນ້ຳ.
ໃນຂະບວນການ AB, ຄວາມຮ້ອນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງນ້ໍາກ້ອນຈາກ -10oC ຫາ 0oC.
Q = mc (ເດລຕາ T)
Q = (3)(2100)(0-(-10)) = (3)(2100)(10) = 63.000 ຈູນ = 63 ກິໂລຈູນ (kj = ກິໂລຈູນ)
ໃນຂະບວນການ BC, ຄວາມຮ້ອນຖືກໃຊ້ເພື່ອລະລາຍນ້ຳກ້ອນທັງໝົດໃຫ້ເປັນນ້ຳ. ໃນຂະບວນການນີ້, ອຸນຫະພູມຂອງນ້ຳກ້ອນບໍ່ປ່ຽນແປງ.
Q = ມລF
Q = (3)(336.000) = 1.008.000 ຈູນ
ປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການສຳລັບນ້ຳກ້ອນໃນຂະບວນການ ABC ແມ່ນ:
63 kJ + 1.008 kJ = 1071 kJ
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ ຄ.
13.
ໃຫ້ເອົາໃຈໃສ່ກັບກຣາຟຄວາມຮ້ອນຂອງນ້ຳກ້ອນ 500 ກຣາມທີ່ອຸນຫະພູມ -10oC ຂ້າງລຸ່ມນີ້! ຖ້າຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳກ້ອນແມ່ນ 2100 J/kgoC, ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ 4.200 J/kgoC, ແລະຄວາມຮ້ອນຂອງການລວມຕົວຂອງນ້ຳກ້ອນແມ່ນ 336.000 J/kg. ຕ້ອງການຄວາມຮ້ອນເທົ່າໃດສຳລັບຂະບວນການຂອງ BCD?
ກ. 31.500 ຈູນ
ຂ. 63.000 ຈູນ
ຄ. 168.000 ຈູນ
ງ. 231.000 ຈູນ
ສົນທະນາ
ມວນສານຂອງນ້ຳກ້ອນສະແດງເປັນກຣາມ, ສະນັ້ນ ໃຫ້ປ່ຽນມັນເປັນກິໂລກຣາມ (ໜ່ວຍສາກົນ). 500 ກຣາມ = 0,5 ກິໂລກຣາມ.
ໃນຂະບວນການ BC, ຄວາມຮ້ອນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອລະລາຍນ້ຳກ້ອນທັງໝົດໃຫ້ເປັນນ້ຳ.
Q = ມລF
Q = (0,5)(336.000) = 168.000 ຈູນ
ໃນຂະບວນການ CD, ຄວາມຮ້ອນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງນ້ໍາຈາກ 0oC ຫາ 30oC
Q = mc (ເດລຕາ T)
Q = (0,5)(4200)(30-0) = (0,5)(4200)(30) = 63.000 ຈູນ
ປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການສຳລັບນ້ຳກ້ອນໃນຂະບວນການ BCD:
168.000 ຈູລ + 63.000 ຈູລ = 231.000 ຈູລ
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ ງ.
14.
ເບິ່ງກຣາຟຄວາມຮ້ອນສຳລັບນ້ຳກ້ອນ 1 ກິໂລກຣາມຂ້າງລຸ່ມນີ້! ຖ້າຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳກ້ອນແມ່ນ 2.100 J/kgoC, ຄວາມຮ້ອນຂອງການລວມຕົວຂອງນ້ຳກ້ອນແມ່ນ 336.000 J/kg ແລະ ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳແມ່ນ 4.200 J/kgoC, ຫຼັງຈາກນັ້ນຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການໃນຂະບວນການ PQR ແມ່ນ…
ກ. 10.500 ຈູນ
ຂ. 21.000 ຈູນ
ຄ. 336.000 ຈູນ
ງ. 346.500 ຈູນ
ສົນທະນາ
ໃນຂະບວນການ PQ, ຄວາມຮ້ອນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງນ້ໍາກ້ອນຈາກ -5oC ຫາ 0oC
Q = mc (ເດລຕາ T)
Q = (1)(2100)(0-(-5)) = (1)(2100)(5) = 10.500 ຈູນ
ໃນຂະບວນການ QR, ຄວາມຮ້ອນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອລະລາຍນ້ຳກ້ອນທັງໝົດໃຫ້ເປັນນ້ຳ.
Q = ມລF
Q = (1)(336.000) = 336.000 ຈູນ
ປະລິມານຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການສຳລັບນ້ຳກ້ອນໃນຂະບວນການ PQR ແມ່ນ:
10.500 ຈູລ + 336.000 ຈູລ = 346.500 ຈູລ
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ ງ.
15. ເບິ່ງກຣາຟຄວາມຮ້ອນສຳລັບນ້ຳກ້ອນ 1 ກິໂລກຣາມຂ້າງລຸ່ມນີ້!
ຖ້າ ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງ ນ້ຳກ້ອນແມ່ນ 2.100 J/kg oC , ຄວາມຮ້ອນຂອງການລວມຕົວຂອງນ້ຳກ້ອນແມ່ນ 336.000 J/kg ແລະ ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳແມ່ນ 4.200 J/kg oC , ຫຼັງຈາກນັ້ນຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການໃນຂະບວນການ PQR ແມ່ນ...
ກ. 10.500 ຈູນ
ຂ. 21.000 ຈູນ
ຄ. 336.000 ຈູນ
ງ. 346.500 ຈູນ
ສົນທະນາ
ເປັນທີ່ຮູ້ກັນວ່າ:
ນ້ຳໜັກຂອງນ້ຳກ້ອນ = 1 ກິໂລກຣາມ
ຄວາມຮ້ອນຂອງນ້ຳກ້ອນທີ່ລະລາຍ (L₂F ) = 336.000 J/kg
ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳກ້ອນ (c es) = 2.100 J/kg o C
ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳ (c ນ້ຳ) = 4.200 J/kg o C
ຄຳຖາມ: ຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການໃນຂະບວນການ PQR
ຕອບ:
ໃນຂະບວນການ P ຫາ Q, ຄວາມຮ້ອນຖືກໃຊ້ເພື່ອເພີ່ມອຸນຫະພູມຂອງນ້ຳກ້ອນຈາກ -5 o C ຫາ 0 o C. ຄວາມຮ້ອນຖືກຄິດໄລ່ໂດຍໃຊ້ສູດ: Q = mc ΔT, ບ່ອນທີ່ Q = ຄວາມຮ້ອນ, m = ມວນສານຂອງນ້ຳກ້ອນ, c = ຄວາມຮ້ອນຈຳເພາະຂອງນ້ຳກ້ອນ, ΔT = ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມຈາກ -5 o C ຫາ 0 o C.
ຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການໃນຂະບວນການ P ຫາ Q:
Q = mc ΔT = (1)(2100)(0-(-5)) = (2100)(5) = 10500 ຈູນ
ໃນຂະບວນການ Q ຫາ R, ຄວາມຮ້ອນຖືກໃຊ້ເພື່ອລະລາຍນ້ຳກ້ອນທັງໝົດໃຫ້ເປັນນ້ຳ. ໃນຂະບວນການນີ້, ອຸນຫະພູມບໍ່ປ່ຽນແປງ. ຄວາມຮ້ອນຖືກຄິດໄລ່ໂດຍໃຊ້ສູດ: Q = m L F , ບ່ອນທີ່ Q = ຄວາມຮ້ອນ, m = ມວນສານຂອງນ້ຳກ້ອນ, L F = ຄວາມຮ້ອນຂອງການລວມຕົວຂອງນ້ຳກ້ອນ.
ຄວາມຮ້ອນທີ່ຕ້ອງການໃນຂະບວນການ Q ຫາ R:
Q = m L F = (1)(336.000) = 336.000 Joules
ແຄລໍຣີ່ທັງໝົດ:
10500 + 336.000 = 346.500 ຈູນ
ຄຳຕອບທີ່ຖືກຕ້ອງແມ່ນ ງ.
ແຫຼ່ງທີ່ມາຂອງຄຳຖາມ:
ຄຳຖາມການສອບເສັງລະດັບຊາດວິທະຍາສາດໂຮງຮຽນມັດທະຍົມຕອນຕົ້ນ/ມັດທະຍົມຕອນຕົ້ນອິດສະລາມ