Конвексни огледала – проблеми и решенија

1. Фокусното растојание на конвексно огледало е 10 cm, а растојанието до предметот е 20 cm. Определете (а) растојанието до сликата (б) зголемувањето на сликата

Познато:

Фокусна должина (f) = -10 см

Знакот минус означува дека фокусната точка на конвексното огледало е виртуелна

Растојанието до објектот ( d o ) = 20 см

Решение:

Формирање на слика со конкавно огледало:

Конвексно огледало – проблеми и решенија 1

Растојанието на сликата (d i ):

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = -1/10 – 1/20 = -2/20 – 1/20 = -3/20

d i = -20/3 = -6.7 см

Знакот минус означува дека сликата е виртуелна.

Зголемување на сликата:

m = – d i / d o = -(-6.7)/20 = 6.7/20 = 0.3

m = 0,3 пати помал од објектот.

Знакот плус означува дека сликата е свртена нагоре.

[ирп]

2. Предмет висок 10 см е поставен пред конвексно огледало со фокусна должина од 20 см. Определете ја висината на сликата ако растојанието до предметот е (а) 10 см (б) 30 см (в) 40 см (г) 50 см

Познато:

Фокусното растојание на конвексното огледало (f) = -20 cm

Знакот минус означува дека фокусната точка е виртуелна

Радиусот на закривеност ( r ) = 2 f = 2(20) = 40 cm

Висината на објектот (h) = 10 cm

Решение:

а) фокусна должина (f) = -20 cm и растојанието до објектот ( d₂o ) = 10 cm

Конвексно огледало – проблеми и решенија 2

Растојанието на сликата (d i ) :

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = -1/20 – 1/10 = -1/20 – 2/20 = -3/20

d i = -20/3 = -6.7

Знакот минус означува дека сликата е виртуелна или дека сликата е зад огледалото.

Зголемување на сликата ( m ):

m = – d i / d o = -(-6.7)/10 = 6.7/10 = 0.67

Знакот плус означува дека сликата е исправена.

Сликата е 0.67 помала од објектот.

Висина на сликата (h i ):

m = h i / h o

h i = h o m = (10 см)(0.67) = 6.7 см

б) фокусна должина (f) = -20 cm и растојанието до објектот ( d₂o ) = 30 cm

Конвексно огледало – проблеми и решенија 3

Растојанието на сликата ( d i ):

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = -1/20 – 1/30 = -3/60 – 2/60 = -5/60

d i = -60/5 = -12

Знакот минус означува дека сликата е виртуелна или дека сликата е зад огледалото.

Зголемување на сликата ( m ):

m = – d i / d o = -(-12)/30 = 12/30 = 0.4

Знакот плус означува дека сликата е исправена.

Сликата е 0,4 пати помала од објектот.

Висина на сликата (h -i ):

m = h i / h o

h i = h o m = (10 см)(0.4) = 4 см

в) Фокусно растојание (f) = -20 cm и растојанието до објектот ( d₂o ) = 40 cm

Конвексно огледало – проблеми и решенија 4

Растојанието на сликата ( d i ):

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = -1/20 – 1/40 = -2/40 – 1/40 = -3/40

d i = -40/3 = -13.3

Знакот минус означува дека сликата е виртуелна или дека сликата е зад конвексното огледало.

Зголемување на сликата ( m ):

m = – d i / d o = -(-13.3)/40 = 13.3/40 = 0.3

Знакот плус означува дека сликата е исправена.

Сликата е 0.3 помала од објектот.

Висина на сликата ( h i ) :

m = h i / h o

h i = h o m = (10 см)(0.3) = 3 см

г) Фокусно растојание (f) = -20 cm и растојанието до објектот ( d₂o ) = 50 cm

Растојанието на сликата ( d i ):

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = -1/20 – 1/50 = -5/100 – 2/100 = -7/100

d i = -100/7 = -14.3

Знакот минус означува дека сликата е виртуелна или дека сликата е зад конвексното огледало.

Зголемување на сликата ( m ):

m = – d i / d o = -(-14.3)/50 = 14.3/50 = 0.3

Знакот плус означува дека сликата е исправена.

Сликата е 0.3 помала од објектот.

Висина на сликата (h i ) :

m = h i / h o

h i = h o m = (10 см)(0.3) = 3 см

[ирп]

3. Еден предмет е 20 см пред конвексното огледало . Ако висината на сликата е 1/5 пати поголема од висината на предметот, одредете ( а) должината на сликата б) фокусната должина в) својствата на сликата

Познато:

Растојанието до објектот ( d o ) = 20 см

Висината на сликата (h i ) = 1/5 h = 0.2 h

Висината на објектот (h) = h

Решение:

а) растојанието на сликата ( d i )

Формула за зголемување на сликата :

m = h i / h o = 0.2h / h = 0.2

Знакот плус означува дека сликата е исправена.

Сликата е 0.2 помала од објектот.

Растојанието на сликата ( d i ):

– d i = md o

d i = – m d o = -(0.2)(20 см) = -4 см

Знакот минус означува дека сликата е виртуелна или дека сликата е зад конвексното огледало.

б) Фокусна должина ( f)

Фокусна должина (f):

1/f = 1/ d o + 1/ d i = 1/20 – 1/4 = 1/20 – 5/20 = -4/20

f = -20/4 = -5 см

Знакот минус означува дека фокусната точка е виртуелна.

в) Својства на сликата:

– Исправено

– Помали

– виртуелен

4. Светлината што ќе падне во конвексно огледало паралелно со оската ќе се одбие…

A. кон фокусната точка на огледалото

Б. како од фокусната точка на огледалото

C. низ центарот на закривеноста на огледалото

D. нормално на огледалната рамнина

Решение

Проблемот е прикажан на сликата подолу.

Конвексни огледала - проблеми и решенија 1

Точниот одговор е Б.

5. Мотоциклистот ја гледа сликата на мотоциклот зад себе 1/6 пати поголема од неговата оригинална големина кога растојанието помеѓу мотоциклистот и мотоциклот е 30 метри. Определете го радиусот на закривеност на ретровизорот…

А. 7.14 м

Б. 8.57 м

C. 12.00 м

D. 24.00 m

Познато:

Зголемување на сликата (M) = 1/6 пати

Растојание до објектот (d) = 30 метри

Се бара: Радиус на закривеност на ретровизорот (R)

Решение:

Пресметајте го растојанието на сликата (d')

Бидејќи зголемувањето на сликата (M) и растојанието до објектот (s) се познати, растојанието до сликата може да се знае со помош на формулата за зголемување на сликата:

Конвексни огледала - проблеми и решенија 2

Негативен знак значи дека сликата е виртуелна. Сликата е 5 метри зад конвексното огледало.

Пресметајте ја фокусната должина (f)

Бидејќи растојанието до објектот (d) е и растојанието до сликата (d'), тогаш фокусната должина може да се пресмета со помош на формулата на огледалото:

Конвексни огледала - проблеми и решенија 3

Радиусот на закривеност (R)

Радиусот на закривеност на конвексно огледало е двојно поголем од фокусната должина на конвексното огледало.
R = 2 f = 2 (6 метри) = 12 метри
Радиусот на закривеност на конвексното огледало е 12 метри.
Точниот одговор е C.

6. Конвексното огледало е избрано како ретровизор на мотоцикл бидејќи својствата на сликата произведена од огледалото се…

A. вистински, исправен, минимизиран

Б. вистински, исправен, зголемен

C. виртуелен, исправен, минимизиран

D. виртуелен, исправен, зголемен

Решение:

Конвексни огледала - проблеми и решенија 4

Врз основа на двете горенаведени слики, може да се заклучи дека својствата на сликата се виртуелни, исправени и минимизирани.

Точниот одговор е C.

7. Предмет е на растојание од 12 cm пред конвексно огледало со радиус од 6 cm. Својствата на сликата се…

A. вистински, превртен на растојание од 12 см

Б. вистински, исправен на растојание од 4 см

C. виртуелен, исправен на растојание од 2.4 см

D. виртуелен, превртен на растојание од 6 см

Познато:

Растојанието на објектот (d) = 12 см

Радиус на конвексното огледало (r) = 6 cm.

Фокусната должина на конвексното огледало (f) = 6 cm / 2 = -3 cm

Фокусното растојание на конвексното огледало е негативно бидејќи е виртуелно. Виртуелно бидејќи светлината не минува низ него.

Се бара: Својства на сликата

Решение:

Растојание на сликата (d'):

1/d' = 1/f – 1/d = -1/3 – 1/12 = -4/12 – 1/12 = -5/12

d' = -12/5 = -2.4 см

Растојанието на сликата означено како негативно значи дека сликата е виртуелна.

Зголемување на сликата (м):

m = -d' / d = -(-2.4) / 12 = 2.4 / 12 = 0.2 пати

Зголемувањето на сликата со ознака „позитивно“ значи дека сликата е исправена, а зголемувањето на сликата од 0.2 значи дека големината на сликата е помала од големината на објектот (намалена).

Точниот одговор е C.

[wpdm_package id='860']

  1. Проблеми со конкавни огледала и решенија
  2. Проблеми и решенија со конвексни огледала
  3. Различни проблеми со леќите и решенија
  4. Проблеми и решенија со конвергентни леќи
  5. Оптички инструменти проблеми со човечкото око и решенија
  6. Оптички инструменти проблеми со контактни леќи и решенија
  7. Очила за оптички инструменти
  8. Проблеми и решенија со лупа за оптички инструменти
  9. Оптички инструментален микроскоп – проблеми и решенија
  10. Проблеми и решенија со оптички инструменти на телескопи

Прочитај повеќе

Конкавни огледала – проблеми и решенија

1. Предмет е поставен на 10 см од конкавно огледало . Фокусното растојание е 5 см. Определете (а) растојанието до сликата (б) зголемувањето на сликата

Познато:

Фокусна должина (f) = 5 см

Растојанието до објектот ( d o ) = 10 см

Решение :

Формирање на слика со конкавно огледало:

Конкавно огледало – проблеми и решенија 1

Растојанието на сликата:

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = 1/5 – 1/10 = 2/10 – 1/10 = 1/10

d i = 10/1 = 10 см

Растојанието до сликата е 10 см.

Зголемувањето:

m = – d i / d o = -10/10 = -1

1 значи дека сликата е иста како и објектот.

Знакот минус означува дека сликата е превртена. Ако знакот е позитивен, тогаш сликата е исправена.

[ирп]

2. Предмет висок 5 см е поставен пред конкавно огледало со радиус на закривеност од 20 см. Определете ја висината на сликата ако растојанието до предметот е 5 см, 15 см, 20 см, 30 см.

Познато:

Радиусот на закривеност ( r ) = 20 cm

Фокусна должина (f) = R/2 = 20/2 = 10 cm

Висината на објектот (h2 ) = 5 см

Решение:

а) фокусна должина (f) = 10 cm и растојанието до објектот ( d₂o ) = 5 cm

Формирање на слика со конкавно огледало:

Конкавно огледало – проблеми и решенија 2

Растојанието на сликата ( d i ):

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = 1/10 – 1/5 = 1/10 – 2/10 = -1/10

d i = -10/1 = -10 см

Знакот минус означува дека сликата е виртуелна или дека сликата е зад огледалото.

Зголемување на сликата ( m ):

m = – d i / d o = -(-10)/5 = 10/5 = 2

Знакот плус означува дека сликата е исправена.

Висина на сликата ( h i ):

m = h i / h o

h i = h o m = (5 см)(2) = 10 см

Висината на сликата е 10 см.

б) Фокусно растојание (f) = 10 cm и растојанието до објектот ( d₂o ) = 15 cm

Формирање на слика со конкавно огледало:

Конкавно огледало – проблеми и решенија 3

Растојанието на сликата ( d i ):

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = 1/10 – 1/15 = 3/30 – 2/30 = 1/30

d i = 30/1 = 30 см

Знакот плус означува дека сликата е реална или сликата е 30 см пред огледалото, на истата страна како и предметот.

Зголемување на сликата ( m ):

m = – d i / d o = -30/15 = -2

Знакот минус означува дека сликата е превртена.

Сликата е 2 пати поголема од објектот.

Висина на сликата (h i ):

m = h i / h o

h i = h o m = (5 см)(2) = 10 см

Висината на сликата е 10 см.

в) Фокусно растојание (f) = 10 cm и растојанието до објектот ( d₂o ) = 20 cm

Формирање на слика со конкавно огледало:

Конкавно огледало – проблеми и решенија 4

Растојанието на сликата (d i ):

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = 1/10 – 1/20 = 2/20 – 1/20 = 1/20

d i = 20/1 = 20 см

Позитивниот знак означува дека сликата е реална или сликата е 20 см пред огледалото, на истата страна како и предметот.

Зголемување на сликата ( m ):

m = – d i / d o = -20/20 = -1

Негативниот знак значи дека сликата е превртена.

Висина на сликата ( hi ):

m = h i / h o

h i = h m = (5 см)(1) = 5 см

г) Фокусно растојание (f) = 10 cm и растојанието до објектот ( d₂o ) = 30 cm

Конкавно огледало – проблеми и решенија 5

Растојанието на сликата ( d i ):

1/ d i = 1/ f – 1/ d o = 1/10 – 1/30 = 3/30 – 1/30 = 2/30

d i = 30/2 = 15 см

Знакот плус означува дека сликата е реална или сликата е 15 см пред огледалото, на истата страна како и предметот.

Зголемување на сликата ( m) :

m = – d i / d o = -15/30 = -0.5

Знакот минус означува дека сликата е превртена.

Сликата е 0.5 помала од објектот.

Висина на сликата (h i ):

m = h i / h o

h i = h o m = (5 см)(0.5) = 2.5 см

[ирп]

3. Сликата создадена од конкавно огледало е 4 пати поголема од објектот. Ако радиусот на закривеност е 20 см, одредете го растојанието до објектот пред огледалото!

Познато:

Зголемувањето на сликата ( m ) = 4

Радиусот на закривеност ( r ) = 20 cm

Фокусната должина (f) = r /2 = 20/2 = 10 cm

Барано : Растојанието до објектот ( d o )

Решение:

m = – d i / d o

4 = – d i / d o

– d i = 4 d o

d i = – 4 d o

1/f = 1/ d o + 1/ d i

1/10 = 1/ d o + 1/4 d o

4/40 = 4/4 d o + 1/4 d o

4/40 = 5/4 d o

(4)(4s) = (5)(40)

16 дена = 200

d o = 12.5 см

Растојанието до предметот е 12.5 см.

[ирп]

4. Предмет висок 1 cm е поставен на растојание од 10 cm од конкавно огледало со фокусна должина f = 15 cm. Определете:

A. Растојанието на сликата?

Б. Висината на сликата?

C. Својствата на сликата формирана од конкавното огледало?

Познато:

Висината на објектот (h) = 1 cm

Растојанието до објектот (d₂o ) = 10 см

Фокусната должина на конкавното огледало (f) = 15 cm

Решение:

A. Растојанието на сликата (d i )

1/f = 1/d o + 1/d i

1/d i = 1/f – 1/d o = 1/15 – 1/10 = 2/30 – 3/30 = -1/30

d i = -30/1 = -30 см

Негативниот знак означува дека сликата е виртуелна или дека сликата е зад огледалото.

Б. Висината на сликата (h i )

Зголемување на сликата (M):

M = -d i /d o = h i /h o

М = -(-30)/10 = 30/10 = 3 пати

Висина на сликата (h i ):

M = h i / h o

3 = h i / 1 cm

h i = 3 (1 см)

h i = 3 см

Висината на сликата е 3 см. Знакот плус означува дека сликата е свртена нагоре.

C. Својства на сликата:

Виртуелно, нагоре, поголемо од објектот

[ирп]

5. Зголемувањето на сликата, според сликата подолу.

Познато:Проблеми со конкавни огледала со решенија 1

Растојанието до објектот (d₂o ) = 60 см

Фокусна должина (f) = 20 см

Се бара: Зголемување на сликата (M)

Решение:

Растојанието на сликата:

1/f = 1/d o + 1/d i

1/d i = 1/f – 1/d o = 1/20 cm – 1/60 cm = 3/60 cm – 1/60 cm = 2/60 cm

d i = 60/2 cm = 30 cm

Зголемување на сликата (M):

M = d i / d o = 30 cm / 60 cm = 1/2 пати

6. Ако предметот е поставен 6 см од конкавно огледало, растојанието до сликата е 12 см, како што е прикажано на сликата подолу. Колкаво е растојанието до сликата ако предметот е поместен од првобитната положба на 1 см од огледалото?

Познато:

Растојанието до објектот (d₂o ) = 6 см

Растојанието на сликата (d i ) = 12 см

Барано: ако растојанието до објектот (d₂o ) = 7 cm, тогаш растојанието до сликата е …

Решение:

1/f = 1/do + 1/di = 1/6 + 1/12 = 2/12 + 1/12 = 3/12

f = 12/3 = 4 см

Фокусната должина е позитивна, што значи дека фокусната точка е реална или зраците минуваат низ точката.

Растојанието на сликата:

1/d i = 1/f – 1/d o = 1/4 – 1/7 = 7/28 – 4/28 = 3/28

d i = 28/3 = 9.3 см

7. Стоматолог ги набљудува и проверува забите на пациентот користејќи огледало со радиус од 8 см. За да може докторот јасно да ја види дупката, кое е растојанието помеѓу забите на пациентот и огледалото?

A. помалку од 4 см пред конкавно огледало

Б. помалку од 4 см пред конвексно огледало

C. повеќе од 4 см пред конкавното огледало

D. повеќе од 4 см пред конвексното огледало

Познато:

Радиус на огледалото (r) = 8 cm

Фокусното растојание на огледалото (f) = r / 2 = 8 / 2 = 4 cm

Барано: Растојанието помеѓу забите на пациентот и огледалото

Решение:

Дали огледалото што се користи е конкавно или конвексно огледало? За да може дупката на забот јасно да биде видлива од страна на лекарот, огледалото што се користи треба да може да ја зголеми сликата на забот и сликата мора да биде исправена. Конвексните огледала секогаш создаваат инвертирани слики, а големината на сликата е помала од големината на објектот. Обратно, конкавното огледало може да создаде исправена слика ако растојанието до објектот (d) е помало од фокусната должина (f). Ако растојанието до објектот е поголемо од фокусната должина (f), тогаш конкавното огледало создава инвертирана слика.

Фокусната должина (f) на конкавното огледало е 4 cm, затоа забите на пациентот треба да бидат на помалку од 4 cm пред конкавното огледало.

Точен одговор е А.

8. Конкавното огледало има радиус на закривеност од 24 cm. Ако предметот е поставен 20 cm пред огледалото, тогаш одредете ги својствата на сликата.

A. Вистински, исправен и зголемен

Б. Вистински, инвертиран и зголемен

C. Виртуелен, исправен и зголемен

D. Виртуелно, инвертирано и помало

Познато:

Радиус на закривеност (r) = 24 см

Фокусна должина (f) = R/2 = 24/2 = +12 см

Фокусната должина на конкавното огледало е позитивна или реална бидејќи светлината поминува низ фокусната точка на огледалото.

Растојание до објектот (d) = 20 см

Се бара: Својства на сликата

Решение:

Сликата е виртуелна или реална? Пресметајте го растојанието на сликата (s'):

1/d + 1/d' = 1/fКонкавно огледало – проблеми и решенија 1

1/d' = 1/f – 1/d

1/d' = 1/12 – 1/20

1/d' = 5/60 – 3/60

1/d' = 2/60

d' = 60/2

d' = 30 см

Растојанието на сликата со позитивен знак значи дека сликата е реална бидејќи низ неа поминува светлина.

Сликата е зголемена? Исправено или превртено? Прво пресметајте го зголемувањето на сликата (M):

M = -d' / d = -30/20 = -1.5

M > 1 значи дека сликата е зголемена, M има негативен знак што значи дека е инвертирана слика. Значи, својствата на сликата се реални, инвертирани, зголемени.

Точниот одговор е Б.

9. Сферно огледало создава слика со големина 5 пати поголема од објектот на екранот, на 5 метри оддалеченост од објектот. Огледалото е…

A. конкавна со фокусна должина од 25/24 m

Б. конвексен со фокусна должина од 25/24 м

C. конкавна со фокусна должина од 24/25 м

D. конвексен со фокусна должина од 24/25 m

Познато:

Зголемување на сликата (M) = 5 пати

Растојанието помеѓу објектот и сликата = 5 метри

Решение:

Големината на сликата добиена од конвексно огледало е секогаш помала од големината на објектот, па затоа огледалото е конкавно огледало.


Растојание од објектот (d) = x

Растојание на сликата (d') = x + 5

Зголемување на сликата (M) = 5 пати

Формулата за зголемување на сликата:

Конкавно огледало – проблеми и решенија 2

Формулата на фокусната должина (f):

Конкавно огледало – проблеми и решенија 3

Точен одговор е А.

[wpdm_package id='858']

  1. Проблеми со конкавни огледала и решенија
  2. Проблеми и решенија со конвексни огледала
  3. Различни проблеми со леќите и решенија
  4. Проблеми и решенија со конвергентни леќи
  5. Оптички инструменти проблеми со човечкото око и решенија
  6. Оптички инструменти проблеми со контактни леќи и решенија
  7. Очила за оптички инструменти
  8. Проблеми и решенија со лупа за оптички инструменти
  9. Оптички инструментален микроскоп – проблеми и решенија
  10. Проблеми и решенија со оптички инструменти на телескопи

Прочитај повеќе

Зачувување на енергијата за пренос на топлина – проблеми и решенија

1. 1 кг вода на 100 ° C измешана со 1 кг вода на 10 ° C во изолиран систем. Специфичната топлина на водата е 4200 J/kg ° C. Определете ја конечната температура на смесата!

Познато:

Маса на топла вода (m1 ) = 1 кг

Температура на топла вода (T1 ) = 100 ° C

Маса на ладна вода (m2 ) = 1 кг

Температура на ладна вода (T2 ) = 10 ° C

Барана: Конечната температура (T)

Решение:

Загубена топлина = Добиена топлина (изолиран систем)

m c Δ T = m c Δ T

m Δ T = m Δ T

м1 ( Т1 – Т ) = м2 ( Т – Т2 )

(1)(100 – Т) = (1)(Т – 10)

100 – Т = Т – 10

100 + 10 = Т + Т

110 = 2T

Т = 110 / 2

Т = 55

Конечната температура е 55 ° C.

[ирп]

2. Блок од олово од 3 кг на 80o ставено во 10 кг вода. Специфичната топлина на оловото е 1400 J.kg-1C-1 а специфичната топлина на водата е 4200 J.kg-1C-1Конечната температура во топлинска рамнотежа е 20oC. Одредете ја почетната температура на водата!

Познато:

Маса ( m1 ) = 3 кг

Специфичната топлина на оловото (c 1 ) = 1400 J.kg -1 C -1

Температурата на оловото (T1 ) = 80 ° C

Маса на вода (m2 ) = 10 кг

Специфичната топлина на водата (c2 ) = 4200 J.kg -1 C -1

Температурата на топлинска рамнотежа (T) = 20 ° C

Барана: Почетна температура на водата ( T2 )

Решение:

Загубена топлина = Добиена топлина

Q олово = Q вода

m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT

(3)(1400)(80-20) = (10)(4200)(20-T)

(4200)(60) = (42,000)(20-Т)

252,000 = 840,000 – 42,000 Т

42,000 Т = 840,000 – 252,000

42,000 Т = 588,000

Т = 588,000 / 42,000

Т = 14

Првичната температура на водата е 14 ° C.

[ирп]

3. Блок од бакар на 100oC ставено во 128 грама вода на 30 oC. Специфичната топлина на водата е 1 cал.г-1оC-1 а специфичната топлина на бакарот е 0.1 cал.г-1оC-1. Ако температурата на топлинската рамнотежа е 36 oC, одреди ја масата на бакарот!

Познато:

Температурата на бакарот (T1 ) = 100 ° C

Специфичната топлина на бакарот (c 1 ) = 0.1 c al.g -1o C -1

Маса на вода (m2 ) = 128 грама

Температура на водата (T2 ) = 30 ° C

Специфичната топлина на водата (c2 ) = 1 c al.g -1o C -1

Температурата на топлинска рамнотежа (T) = 36 ° C

Потребна: Маса на бакар ( m1 )

Решение:

Загубена топлина = Добиена топлина

Q бакар = Q вода

m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT

( м1 )(0.1)(100-36) = (128)(1)(36-30)

( м1 )(0.1)(64) = (128)(1)(6)

( м1 )(6.4) = 768

м 1 = 768 / 6.4

м1 = 120

Масата на бакар е 120 грама.

[ирп]

4. Блок мраз од М кг на 0oC ставено во 340 грама вода на 20oC во сад. Ако топлина на фузија за вода = 80 калории г-1, специфичната топлина на водата е 1 кал. г-1 oC-1. Целиот мраз се топи и температурата на термичка рамнотежа is 5oC, одреди ја масата на мразот!

Познато:

Маса на вода (m) = 340 грама

Температурата на мразот (T мраз ) = 0 ° C

Температурата на водата (T вода ) = 20 ° C

Температурата на топлинска рамнотежа (T) = 5 ° C

Топлината на фузија за вода ( L ) = 80 c al g -1

Специфичната топлина на водата (c вода ) = 1 cal g -1 o C -1

Се бара: Маса мраз (M)

Решение:

Загубена топлина = Добиена топлина

Q вода = Q мраз

m c ( ΔT) = m es L es + m c ( Δ T)

(340)(1)(20-5) = М (80) + М (1)(5-0)

(340)(15) = 80 милиони + 5 милиони

5100 = 85 М

М = 5100/85

М = 60 грама

[wpdm_package id='714']

  1. Конвертирање на температурни скали
  2. Линеарно проширување
  3. Проширување на областа
  4. Проширување на волуменот
  5. Топлина
  6. Механички еквивалент на топлина
  7. Специфична топлина и топлински капацитет
  8. Латентна топлина, топлина на фузија, топлина на испарување
  9. Зачувување на енергијата за пренос на топлина

Прочитај повеќе

Латентна топлина Топлина на фузија Топлина на испарување – Проблеми и решенија

4 Латентна топлина Топлина на фузија Топлина на испарување – Проблеми и решенија

1. Пресметајте ја количината на топлина додадена на 1 грам злато за да се промени фазата од цврста во течна. Топлината на топење на златото е 64.5 x 10 3 J/kg.

Познато:

Маса (m) = 1 грам = 1 x 10 -3 кг

Топлина на фузија (L₂F ) = 64.5 x 10⁻⁻⁻⁻ J /kg

Се бара: Топ (Q)

Решение:

Q = m L F

Q = (1 x 10 -3 кг)(64.5 x 10 3 Ј/кг)

Q = 64.5 џули

[ирп]

2. Пресметајте ја количината на топлина што ја ослободува 1 грам жива за да ја промени фазата од течна во цврста. Топлината на фузија за жива е 11.8 x 10 3 J/kg.

Познато:

Маса (m) = 1 грам = 1 x 10 -3 кг

Топлина на фузија (L₂F ) = 11.8 x 10⁻⁻⁻⁻ J /kg

Се бара: Топ (Q)

Решение:

Q = m L F

Q = (1 x 10 -3 кг)(11.8 x 10 3 Ј/кг)

Q = 11.8 џули

3. Определете ја количината на топлина апсорбирана од 1 кг вода за да ја промени фазата од течност во пареа (пареа). Топлина на испарување за вода = 2256 x 10 3 J/kg

Познато:

Маса (м) = 1 кг

Топлина на испарување (L V ) = 2256 x 103 J /kg

Се бара: Топ (Q)

Решение:

Q = m L V

Q = (1 кг)( 2256 x 103 J /кг)

Q = 2256 x 10 3 Џул

[ирп]

4. Определете ја количината на топлина што ја ослободува азотот за да ја промени фазата од пареа во течност. Топлина на испарување за азот = 200 x 10 3 J/kg

Познато:

Маса (m) = 1 грам = 1 x 10 -3 кг

Топлина на испарување (L V ) = 200 x 103 J /kg

Познато: Топлина (Q)

Решение:

Q = m L V

Q = (1 x 10 -3 кг)( 200 x 10 3 Ј/кг)

Q = 200 џули

  1. Конвертирање на температурни скали
  2. Линеарно проширување
  3. Проширување на областа
  4. Проширување на волуменот
  5. Топлина
  6. Механички еквивалент на топлина
  7. Специфична топлина и топлински капацитет
  8. Латентна топлина, топлина на фузија, топлина на испарување
  9. Зачувување на енергијата за пренос на топлина

Прочитај повеќе

Специфична топлина и топлински капацитет – проблеми и решенија

1. Тело со маса од 2 кг апсорбира топлина од 100 калории кога неговата температура се зголемува од 20 ° C на 70 ° C. Колкава е специфичната топлина на телото?

Познато:

Маса (м) = 2 кг = 2000 гр

Топлина (Q) = 100 c al

Промената на температурата ( ΔT ) = 70 o C – 20 o C = 50 o C

Барана: Специфична топлина (c)

Решение:

c = Q / m Δ T

c = 100 кал / (2000 гр) (50 ° C)

c = 100 кал / 100,000 гр о C

c = 10 2 кал / 10 5 гр о C

c = (102 кал ) ( 10-5 гр -1 о C -1 )

c = 10 -3 кал гр -1 о C -1

c = 10 -3 кал/ гр о C

Специфичната топлина на телото е 10-3 kcal /gr o C.

[ирп]

2. Специфичната топлина на водата е 4180 J/kg C₂o . Колку е топлинскиот капацитет на 2 kg вода …

Познато:

Специфичната топлина (c) = 4180 J/kg C o

Маса (м) = 2 кг

Се бара: Топлински капацитет (C)

Решение:

C = mc

C = (2 кг)(4180 J/кг C o )

C = (2)(4180 J/C o )

C = 8360 J/C o

3. Специфичната топлина на алуминиумот е 900 J/kg C₂o . Колку е топлинскиот капацитет на 2 грама алуминиум…

Познато:

Специфичната топлина на алуминиумот (c) = 900 J/kg C o = 9 x 10 2 J/kg C o

Маса (m) = 2 грама = 2/1000 кг = 2/10 3 кг = 2 x 10 -3 кг

Се бара: Топлински капацитет (C)

Решение:

C = mc

C = (2 x 10 -3 kg) ( 9 x 10 2 J/kg C o )

C = 18 x 10 -3 x 10 2 J/C o

C = 18 x 10 -1 J/C o

C = 1.8 J/C o

[wpdm_package id='710']

  1. Конвертирање на температурни скали
  2. Линеарно проширување
  3. Проширување на областа
  4. Проширување на волуменот
  5. Топлина
  6. Механички еквивалент на топлина
  7. Специфична топлина и топлински капацитет
  8. Латентна топлина, топлина на фузија, топлина на испарување
  9. Зачувување на енергијата за пренос на топлина

Прочитај повеќе

Механички еквивалент на топлина – проблеми и решенија

1. 2 kcal ( килограм c калории e ) = ….. c калории e?

Решение

1 kcal = 1000 kcal

2 kcal = 2 (1000 c калории e ) = 2000 c калории e

2. 4 C calorie e = ….. c calorie e?

Решение

1 Калории e ( a Capital C ) = 1 k cal = 1000 calori e

4 C калории e = 4 (1000 c калории e ) = 4000 c калории e

3. 10 c калории e = ….. Џул?

Решение

1 калорија e = 4.186 џули

10 c калории e = 10 (4.186 џули) = 41.86 џули

[ирп]

4,5 kcal = ….. Џул?

Решение

1 k cal = 1000 c алорија = 4186 џули

5 kcal = 5 (4186 џули) = 20930 џули

5. 2000 џули = ….. kcal?

Решение

4186 Џули = 1 kcal

8372 Џули = 8372 / 4186 = 2 kcal

2000 Џули = 2000 / 4186 = 0.4777 kcal

[wpdm_package id='706']

  1. Конвертирање на температурни скали
  2. Линеарно проширување
  3. Проширување на областа
  4. Проширување на волуменот
  5. Топлина
  6. Механички еквивалент на топлина
  7. Специфична топлина и топлински капацитет
  8. Латентна топлина, топлина на фузија, топлина на испарување
  9. Зачувување на енергијата за пренос на топлина

Прочитај повеќе

Топлинска маса Специфична топлина Промената на температурата – Проблеми и решенија

9 Топлинска маса Специфична топлина Промената на температурата – Проблеми и решенија

1. Олово од 2 кг се загрева од 50oC до 100oC. На специфична топлина од олово е 130 J.kg-1 oC-1. Колку топлина се апсорбира од оловото?

Познато:

Маса (м) = 2 кг

Специфичната топлина (c) = 1 3 0 J.kg -1 C -1

Промената на температурата ( ΔT ) = 100 o C – 50 o C = 50 o C

Се бара: Топ (Q)

Решение:

Q = mc Δ T

Q = топлина , m = маса, c = специфична топлина , ΔT = промена на температурата

Топлината апсорбирана од оловото:

Q = (2 кг)(1 3 0 J.кг -1 C -1 )(50 ° C)

Q = (100)(1 3 0)

Q = 1 3.000 џули

Q = 1,3 x 104 џули

[ирп]

2. Специфичната топлина на бакарот е 390 J/k g o C, промената на температурата е 40 o C. Ако бакарот апсорбира 40 Џули топлина, која е масата на бакарот!

Познато:

Специфичната топлина на бакарот (c) = 390 J/k g o C

Промената на температурата ( ΔT ) = 40 ° C

Топлина ( Q) = 40 J

Се бара: Маса (м) бакар

Решение:

Q = mc Δ T

40 J = (m)( 390 J/k g o C)(40 o C)

40 = (м)( 390/кг )(40)

40 = (м)( 390/кг )(4)

40 = (м)( 1560/кг )

м = 40 / 1560

м = 0.026 кг

м = 26 грама

3. Почетната температура на 20 грама вода е 30 ° C. Специфичната топлина на водата е 1 cal g -1 ° C -1 . Ако водата апсорбира 300 калории топлина, одредете ја конечната температура!

Познато:

Маса (м) = 20 гр

Почетната температура (T1 ) = 30 ° C

Специфичната топлина на водата (c) = 1 cal gr -1 o C -1

Топлина (Q) = 300 калории

Се бара: Конечната температура на водата

Решение:

Q = mc ΔT

300 кал = (20 гр)( 1 кал гр -1 о C -1 ) ( T2 -30 )

300 = (20)(1)( Т2 -30 )

300 = 20 ( Т2 -30 )

300 = 20 T 2 – 600

300 + 600 = 20T 2

900 = 20T 2

Т 2 = 900 / 20

Т2 = 45

Промената на температурата е 45 o C – 30 o C = 15 o C.

 [ирп]

4. Tпромената на температурата на морската вода is 1oC кога водата апсорбира 3900 џули топлина. Специфичната топлина на морската вода е 3.9 × 103 J/kg°C, колкава е масата на морската вода.

Познато:

Промената на температурата ( ΔT ) = 1 ° C

Топлина (Q) = 3900 Џули

Специфичната топлина на морската вода (c) = 3.9 x 10 3 J/ k g°C = 3900 J/Kg°C

Барани: Маса (м)

Решение:

Q = mc Δ T

Q = топлина , m = маса, c = специфична топлина , ΔT = промена на температурата

m = Q / c Δ T = 3900 / (3900)(1) = 3900 / 3900 = 1 кг

5. Бакар од 2 кг апсорбира 39,000 J топлина на 30°C. Ако специфичната топлина на бакарот е 390 J/kg °C, која е конечната температура на бакарот…

Познато:

Маса (м) = 2 кг

Почетна температура (T1 ) = 30 ° C

Топлина (Q) = 39,000 Џули

Специфична топлина (c) на бакар = 390 J/kg o C

Посакувана : Конечната температура ( T2 )

Решение:

Q = mc ΔT

Q = топлина , m = маса, c = специфична топлина , ΔT = промена на температурата

Q = mc ΔT = mc ( T2 – T1 )

39,000 = (2)( 390)(Т2 – 30)

100 = (2)(1)(T2 – 30)

100 = (2)(Т2 – 30)

50 = Т 2 – 30

Т2 = 50 + 30

Т2 = 80 ° C

[ирп]

6. Вода од 5 кг се загрева од 15°C на 40°C. Колкава е топлината што ја апсорбира водата. Специфичната топлина на водата е 4.2 × 10 3 J/Kg°C.

Познато:

Маса (м) = 5 кг

Почетна температура (T1 ) = 15°C

Конечна температура (T2 ) = 40°C

Специфична топлина на водата (c) = 4.2 × 10 3 J/kg° C

Се бара: Топ (Q)

Решение:

Q = mc ΔT

Q = (5 кг)( 4.2 × 10 3 J/кг°C)(40°C – 15°C)

Q = (5)( 4.2 × 103 J )(25)

Q = 525 x 103 J

Q = 525,000 џули

7. Вода од 2 кг се загрева од 24°C на 90°C. Колкава е топлината што ја апсорбира водата. Специфичната топлина на водата е 4.2 × 10 3 J/Kg°C.

Познато:

Маса (м) = 2 кг

Почетна температура (T1 ) = 24°C

Конечна температура (T2 ) = 90°C

Специфична топлина на водата (c) = 4,200 Џули/кг°C

Барани :: Топ (Q)

Решение:

Q = m c ΔT

Q = (2 кг)( 4,200 џули/кг°C)(90°C – 24°C)

Q = (2 кг)( 4,200 џули/кг°C)(66°C)

Q = (132) ( 4,200 џули)

Q = 554,400 џули

[ирп]

8. Вода од 5 грама се загрева од 10°C до 40°C. Колкава е топлината што ја апсорбира водата. Специфичната топлина на водата е 1 × 10 3 cal /g r °C.

Познато:

Маса (м) = 5 грама

Почетна температура (T1 ) = 10 ° C

Конечна температура (T2 ) = 40 ° C

Специфична топлина на водата (c) = 1 c al/ gr°C

Се бара : Топлина

Решение:

Q = mc ΔT

Q = (5 грама)( 1 кал/ gr°C)(40 ° C – 10 ° C)

Q = (5)( 1 кал )(30)

Q = 150 калории

9. Вода од 0.2 кг апсорбира 42,000 џули топлина на 25 ° C . Специфичната топлина на водата е 4200 J/kg ° C, што е конечната температура на водата.

Познато:

Маса на вода (m) = 0.2 кг

Топлина (Q) = 42,000 Џули

Специфична топлина на водата (c) = 4200 J/kg o C

Почетна температура (T1 ) = 25 ° C

Посакувана: Конечна температура ( T2 )

Решение:

Q = mc ΔT = mc ( T2 – T1 )

Q= топлина, m = маса, c = специфична топлина, ΔT = промената на температурата, Т1 = почетната температура, Т2 = конечната температура

Q = mc ( T2 – T1 )

42,000 = (0.2)(4200)(Т2 – 25)

42,000 = 840 (Т2 – 25)

42,000 = 840 T 2 – 21,000

42,000 + 21,000 = 840 T2

63,000 = 840 Т2

Т 2 = 63,000 / 840

Т2 = 75 ° C

  1. Конвертирање на температурни скали
  2. Линеарно проширување
  3. Проширување на областа
  4. Проширување на волуменот
  5. Топлина
  6. Механички еквивалент на топлина
  7. Специфична топлина и топлински капацитет
  8. Латентна топлина, топлина на фузија, топлина на испарување
  9. Зачувување на енергијата за пренос на топлина

Прочитај повеќе

Проширување на волуменот – проблеми и решенија

Линеарно ширење доживуваат само цврсти тела; волуменско ширење доживуваат сите тела, и цврсти, течни и гасовити. Равенката на волуменско ширење е слична на равенката на линеарно ширење.

Проширување на волуменот 1

Опис: V o = Почетен волумен, V = Конечен волумен, ΔV = V – V o = Промена на волуменот, T o = Почетна температура, T = Конечна температура, ΔT = T – T o = Промена на температурата, β = коефициент на волуменска експанзија. Единици за β = (C o ) -1

[ирп]

Проширување на волуменот 2

Проширување на волуменот 3

Проширување на волуменот 4

Горенаведената равенка за волуменско ширење се применува само кога промените во волуменот на предметите (и цврсти, течни и гасовити) се помали од оригиналниот волумен на предметот. Ако промената на волуменот на предметот е поголема од почетниот волумен на предметот, равенката за волуменско ширење не ги дава точните резултати. Вообичаено, промените во волуменот што ги доживуваат цврстите предмети не се преголеми. Од друга страна, коефициентот на волуменско ширење на течноста и гасот е голем. Коефициентот на волуменско ширење за гасовити супстанции е исто така лесно да се промени ако температурата се промени. Затоа, горенаведената формула се користи само за ширење на цврсти предмети.

[ирп]

1. На 30 ° C волуменот на алуминиумската сфера е 30 cm3 . Коефициентот на линеарно ширење е 24 x 10 -6 ° C -1 . Ако конечниот волумен е 30.5 cm3 , која е конечната температура на алуминиумската сфера?

Познато:

Коефициентот на линеарно ширење ( α ) = 24 x 10 -6 o C -1

Коефициентот на волуменска експанзија ( β ) = 3 α = 3 x 24 x 10 -6 o C -1 = 72 x 10 -6 o C -1

Почетната температура (T1 ) = 30 ° C

Почетниот волумен (V1 ) = 30 cm3

Конечниот волумен (V2 ) = 30.5 cm3

Промената на волуменот ( Δ V) = 30.5 cm 3 – 30 cm 3 = 0.5 cm 3

Посакувана: Конечната температура ( T2 )

Решение:

Δ V = β (V1 ) ( ΔT )

Δ V = β (V1 ) ( T2 – T1 )

0.5 см3 = (X 72 10-6 oC-1)(30 см3)(Т2 - 30oC)

0.5 = (2160 x 10-6 ) ( Т2 – 30 )

0.5 = (2.160 x 10-3 ) ( Т2 – 30 )

0.5 = (2.160 x 10-3 ) ( Т2 – 30 )

0.5 / (2.160 x 10-3 ) = T2 – 30

0.23 x 10 3 = Т 2 – 30

0.23 x 1000 = Т2 – 30

230 = Т 2 – 30

230 + 30 = Т2

Т2 = 260 ° C

[ирп]

2. Коефициентот на линеарно ширење на метална сфера е 9 x 10 -6 o C -1 . Внатрешниот дијаметар на металната сфера на 20 o C е 2.2 cm. Ако конечниот дијаметар е 2.8 cm, која е конечната температура!

Познато:

Коефициентот на линеарно ширење ( α ) = 9 x 10 -6 o C -1

Коефициентот на волуменска експанзија ( β) = 3 α = 3 x 9 x 10 -6 o C -1 = 27 x 10 -6 o C -1

Почетната температура (T1 ) = 20 ° C

Почетниот дијаметар (D1 ) = 2.2 см

Конечниот дијаметар (D2 ) = 2.8 см

Почетниот радиус (r 1 ) = D 1 / 2 = 2.2 cm 3 / 2 = 1.1 cm 3

Конечниот радиус (r2 ) = D2 / 2 = 2.8 cm3 / 2 = 1.4 cm3

Почетниот волумен (V1 ) = 4/3 π r13 = (4/3)( 3.14 )(1.1 cm) 3 = (4/3)(3.14)(1.331 cm3 ) = 5.57 cm3

Конечниот волумен (V2 ) = 4/3 π r23 = (4/3)(3.14)(1.4 cm) 3 = ( 4/3)(3.14)(2.744 cm3 ) = 11.48 cm3

Промената на волуменот ( Δ V) = 11.48 cm3 – 5.57 cm3 = 5.91 cm3

Барана: Конечна температура ( T2 )

Решение:

Δ V = β (V1 ) ( ΔT )

5.91 см3 = (X 27 10-6 oC-1)(5.57 см3)(Т2 - 20oC)

5.91 = (150.39 x 10-6 ) ( Т2 – 20)

5.91 / 150.39 x 10 -6 = T2 – 20

0.039 x 10 6 = Т 2 – 20

39 x 10 3 = Т 2 – 20

39,000 = Т 2 – 20

39,000 + 20 = Т2

Т2 = 39,020 ° C

3. 2000 см3 алуминиумски сад, исполнет со вода на 0oC. Потоа се загрева до 90oC. Ако коефициентот на линеарно ширење за алуминиум е 24 x 10-6 (oC)-1 а коефициентот на волуменска експанзија за вода е 6.3 x 10-4 (oC)-1, одредете го волуменот на истурената вода.

Познато:

Почетниот волумен на алуминиумскиот сад и водата (Vo2 ) = 2000 cm3 = 10 x 3 cm3

Почетната температура на алуминиумскиот сад и водата (T1 ) = 0 ° C

Конечната температура на алуминиумскиот сад и водата (T2 ) = 90 ° C

Коефициентот на линеарно ширење за алуминиум (α) = 24 x 10 -6 ( o C ) -1

Коефициентот на волуменска експанзија за алуминиум (γ) = 3α = 3 (24 x 10 -6 ( o C ) -1 ) = 72 x 10 -6 o C -1

Коефициентот на волуменска експанзија за вода (γ) = 6.3 x 10 -4 ( o C ) -1

Се бара: Количина на истурена вода

Решение:

Равенката на волуменската експанзија:

V = V₂o + γV₂o ΔT​

V – V o = γ V o ΔT

ΔV = γV o ΔT

V = конечен волумен, V o = почетен волумен, ΔV = промена на волуменот, γ = коефициент на експанзија на волуменот, ΔT = промена на температурата

Пресметајте ја промената на волуменот на алуминиумскиот сад:

ΔV = γ V o ΔT = (72 x 10-6 ) (2 x 10-3 ) (90) = 12960 x 10-3 = 12.960 cm3

Пресметајте ја промената на волуменот на водата:

ΔV = γ V o ΔT = (6,3 x 10-4 )(2 x 10-3 ) (90) = 1134 x 10-1 = 113.4 cm3

Промената на волуменот на водата е поголема од алуминиумскиот сад, така што се истурила малку вода.

Пресметајте го волуменот на истурената вода:

113.4 см 3 – 12.960 см 3 = 100.44 см 3

[wpdm_package id='702']

  1. Конвертирање на температурни скали
  2. Линеарно проширување
  3. Проширување на областа
  4. Проширување на волуменот
  5. Топлина
  6. Механички еквивалент на топлина
  7. Специфична топлина и топлински капацитет
  8. Латентна топлина, топлина на фузија, топлина на испарување
  9. Зачувување на енергијата за пренос на топлина

Прочитај повеќе

Проширување на областа – проблеми и решенија

1. На 20 ° C, должината на челичниот лим е 50 cm, а ширината е 30 cm. Ако коефициентот на линеарно ширење за челик е 10-5 ° C - 1 , одредете ја промената на површината и конечната површина на 60 ° C.

Познато:

Почетната температура (T1 ) = 20 ° C

Конечната температура (T2 ) = 60 o C

Промената на температурата ( ΔT ) = 60 o C – 20 o C = 40 o C

Почетната површина (A1 ) = должина x ширина = 50 cm x 30 cm = 1500 cm2

Коефициентот на линеарно ширење за челик ( α) = 10 -5 o C -1

Коефициентот на површинско ширење за челик ( β) = 2α = 2 x 10 -5 o C -1

Барано: Промената на површината ( ΔA )

Решение:

Промената на површината ( ΔA ):

ΔA = β A 1 ΔT

ΔA = ( 2 x 10 -5 o C -1 )(1500 cm 2 )(40 o C)

ΔA = (80 x 10 -5 ) (1500 cm 2 )

ΔA = 1 20,000 x 10 -5 cm2

ΔA = 1. 2 x 10 5 x 10 -5 cm 2

ΔA = 1,2 cm2

Последната област ( А2 ) :

A2 = A1 + ΔA​

A2 = 1500 cm2 + 1,2 cm2​

A2 = 1501,2 cm2​​

[ирп]

2. На 30 ° C, површината на алуминиумскиот лист е 40 cm2 , а коефициентот на линеарно ширење е 24 x 10 -6 / oC . Определете ја конечната температура ако конечната површина е 40.2 cm2.

Познато:

Почетната температура (T1 ) = 30 ° C

Коефициентот на линеарно ширење ( α) = 24 x 10 -6 o C -1

Коефициентот на ширење на површината ( β) = 2a = 2 x 24 x 10 -6 o C -1 = 48 x 10 -6 o C -1

Почетната површина (A1 ) = 40 cm2

Конечната површина (A2 ) = 40.2 cm2

Промената на површината ( ΔA) = 40.2 cm2 – 40 cm2 = 0.2 cm2

Барано: Одредување на конечната температура ( T2 )

Решение:

Формула за промена на површината ( ΔA) :

ΔA = β A 1 ΔT

Конечната температура (T2 ) :

ΔA = β A1 ( T2 – T1 )​

0.2 см2 = (48 x 10-6 oC-1)(40 см2)(T2 - 30oC)

0.2 = ( 1920 x 10-6 ) ( Т2 – 30 )

0.2 = (1.920 x 10-3 ) (Т2 – 30 )

0.2 = (2 x 10-3 ) (Т2 – 30 )

0.2 / (2 x 10 -3 ) = T2 – 30

0.1 x 10 3 = T2 – 30

1 x 10 2 = T 2 – 30

100 = Т 2 – 30

100 + 30 = Т2

Т2 = 130

Конечната температура = 130 ° C

[ирп]

3. Радиусот на прстен на 20 ° C е 20 cm. Ако конечниот радиус на 100 ° C е 20.5 cm, одредете го коефициентот на ширење на површината и коефициентот на линеарно ширење…

Познато:

Почетната температура (T1 ) = 30 ° C

Конечната температура (T2 ) = 100 o C

Промената на температурата ( ΔT ) = 100 o C – 30 o C = 70 o C

Почетниот радиус (r 1 ) = 20 cm

Конечниот радиус (r2 ) = 20.5 cm

Барано: Коефициент на ширење на површината ( β )

Решение:

Почетната површина (A1 ) = π r12 = ( 3.14 )(20 cm) 2 = (3.14)(400 cm2 ) = 1256 cm2

Конечната површина (A2 ) = π r22 = (3.14)(20.5 cm)2 = ( 3.14 ) ( 420.25 cm2 ) = 1319.585 cm2

Промената на површината ( ΔA) = 1319.585 cm2 – 1256 cm2 = 63.585 cm2

Формула за промена на површината ( ΔA) :

ΔA = β A 1 ΔT

Коефициент на проширување на површината:

ΔA = β A 1 ΔT

63.585 cm2 = b (1 256 cm2 ) (70 ° C)

63.585 = b ( 87,920 ° C)

β = 63.585 / 87,920 ° C

β = 0.00072 / o C

β = 7.2 x 1 0 -4 / o C

β = 7.2 x 1 0 -4 o C -1

Коефициентот на линеарно ширење ( α ):

β = 2 α

α = β / 2

α = (7.2 x 1 0 -4 ) / 2

α = 3.6 x 1 0 -4 o C -1

[wpdm_package id='698']

  1. Конвертирање на температурни скали
  2. Линеарно проширување
  3. Проширување на областа
  4. Проширување на волуменот
  5. Топлина
  6. Механички еквивалент на топлина
  7. Специфична топлина и топлински капацитет
  8. Латентна топлина, топлина на фузија, топлина на испарување
  9. Зачувување на енергијата за пренос на топлина

Прочитај повеќе

Линеарно ширење – проблеми и решенија

1. Челикот е долг 40 cm на 20 ° C. Коефициентот на линеарно ширење за челикот е 12 x 10-6 ( C₂o ) -1 . Зголемувањето на должината и конечната должина кога е на 70 ° C ќе биде…

Познато:

Промената на температурата ( ΔT ) = 70 o C – 20 o C = 50 o C

Оригиналната должина (L1 ) = 40 см

Коефициент на линеарно ширење за челик (α ) = 12 x 10 -6 (C o ) -1

Барана: Промената на должината ( ΔL ) и конечната должина ( L2 )

Решение:

а) Промената на должината ( ΔL)

Δ L = α L 1 ΔT

Δ L = ( 12×10 -6 o C -1 )(40 cm) (50 o C)

Δ L = (10 -6 ) (24 x 10 3 ) cm

Δ L = 24 x 10 -3 см

Δ L = 24 / 10 3 cm

Δ L = 24 / 1000 cm

Δ L = 0.024 cm

б) Конечната должина ( L2 )

Л2 = Л1 + ΔЛ​

Л2 = 40 см + 0.024 см

Л 2 = 40.024 см

[ирп]

2. Железна прачка загреана од 30 ° C до 80 ° C. Конечната должина на железото е 115 cm, а коефициентот на линеарно ширење е 3×10-3 ° C - 1 . Колкава е првичната должина и промената на должината на железото?

Решение:

Промената на температурата ( ΔT) = 80 o C – 30 o C = 50 o C

Конечната должина (L2 ) = 115 см

Коефициентот на линеарно ширење ( α) = 3×10 -3 o C -1

Барана: оригинална должина (L1 ) и промена на должината ( ΔL )

Решение:

а) Оригиналната должина ( L1 )

Формула за промена на должината за линеарно ширење:

Δ L = α L 1 ΔT

Формула за конечна должина :

Л2 = Л1 + ΔЛ​​

L2 = L1 + αL1 ΔT​​

L2 = L1 ( 1 + α ΔT)

115 cm = L 1 (1 + (3.10 -3 o C -1 ) (50 o C)

115 см = Л 1 (1 + 150.10 -3 )

115 см = Л 1 (1 + 0.15)

115 см = Л 1 (1.15)

Л 1 = 115 см / 1.15

Л 1 = 100 см

б) промената на должината ( ΔL )

Δ L = L2 – L1

ΔL = 115 см – 100 см

Δ L = 15 cm

[ирп]

3. На 25 ° C, должината на стаклото е 50 cm. По загревањето, конечната должина на стаклото е 50.9 cm. Коефициентот на линеарно ширење е α = 9 x 10 -6 C -1 . Определете ја конечната температура на стаклото…

Познато:

Оригиналната должина (L1 ) = 50 см

Конечната должина (L2 ) = 50.09 см

Промената на должината ( Δ L) = 50.2 cm – 50 cm = 0.09 cm

Коефициентот на линеарно ширење (α) = 9 x 10 -6 o C -1

Првичната температура (T1 ) = 25 ° C

Посакувана: Конечната температура ( T2 )

Решение:

ΔL = α L 1 ΔT

Δ L = α L 1 (T 2 – T 1 )

0.09 см = ( 9 x 10 -6 ° C) (50 см ) (Т2 – 25 ° C)

0.09 = (45 x 10 -5 )(Т2 – 25)

0.09 / (45 x 10 -5 ) = T2 – 25

0.002 x 10 5 = T 2 – 25

2 x 10 2 = T 2 – 25

200 = Т 2 – 25

Т2 = 200 + 25

Т2 = 225 ° C

Конечната температура е 225 ° C.

[ирп]

4. Првичната должина на металот е 1 метар, а конечната должина е 1.02 м. Промената на температурата е 50 Келвини. Определете го коефициентот на линеарно ширење!

Познато:

Почетната должина (L1 ) = 1 метар

Конечната должина (L2 ) = 1.02 метри

Промената на должината ( Δ L) = L2 – L1 = 1.02 метри – 1 метар = 0.02 метри

Промената на температурата (ΔT ) = 50 Келвини = 50 o C

Се бара: Коефициент на линеарно ширење

Решение:

Δ L = α L 1 ΔT

0.02 м = α (1 м ) (50 ° C)

0.02 = α ( 50 ° C)

α = 0.02 / 50 ° C

α = 0.0004 o C -1

α = 4 x 10 -4 o C -1

[wpdm_package id='694']

  1. Конвертирање на температурни скали
  2. Линеарно проширување
  3. Проширување на областа
  4. Проширување на волуменот
  5. Топлина
  6. Механички еквивалент на топлина
  7. Специфична топлина и топлински капацитет
  8. Латентна топлина, топлина на фузија, топлина на испарување
  9. Зачувување на енергијата за пренос на топлина

Прочитај повеќе