Дулааны томъёо

Хэрэв өөр өөр температуртай объектууд хоорондоо хүрэлцвэл дулаан нь өндөр температуртай объектоос бага температуртай объект руу байгалийн жамаар шилждэг. Хоёр объект дулааны тэнцвэрт байдалд хүрмэгц дулаан дамжуулалт зогсдог. Дулаан дамжуулалт нь хүрэлцэж буй объектуудын температурын өөрчлөлтийг үүсгэдэг гэж хэлж болно . Энэхүү товч тайлбар дээр үндэслэн дулаан (Q) нь объект болон тухайн объектын температурын өөрчлөлт (дельта T) -тэй холбоотой гэж дүгнэж болно . Объект бүр масстай (m) бөгөөд объектын төрөл нь бас өөр өөр байдаг.

Энэ нийтлэл дэх дулааны томъёог гаргах нь үндэслэл гаргах замаар хийгддэг. Та энэхүү үндэслэлийн үнэн зөвийг өдөр тутмын туршлага дээрээ үндэслэн эсвэл туршилт явуулснаар нотолж болно.

Дулаан (Q) ба температурын өөрчлөлт (дельта T) хоорондын хамаарал

Ижил масстай усаар дүүргэсэн хоёр сав байдаг. Усыг хоёр өөр шарагч ашиглан халаадаг. Нэг шарагч дээрх дөл бага, нөгөө шарагч дээрх дөл өндөр байдаг. Хэрэв хоёуланг нь арван минут халаавал аль сав илүү халуун байна вэ? Хэрэв та ус халааж байсан бол илүү өндөр дөлтэй зуух ашиглан халаасан ус илүү халуун байна гэдэгтэй санал нийлэх болно (усны эцсийн температур өндөр эсвэл температурын өөрчлөлт илүү их байна).

Дөл нь дулааны хэмжээг (Q) илэрхийлдэг. Жижиг дөл бага дулаантай, том дөл илүү дулаантай байдаг. Дулаан бага байх үед температурын өөрчлөлт бага байдаг. Дулаан их байх үед температурын өөрчлөлт их байдаг. Дулаан их байх тусам температурын өөрчлөлт их байдаг. Дулааны хэмжээ (Q) нь объектын температурын өөрчлөлттэй пропорциональ байна гэж дүгнэж болно.

Дулааны томъёо - 1Хоорондын харилцаа объектын дулаан (Q) ба масс (м)

Өөр өөр масстай усаар дүүргэсэн хоёр сав байдаг бөгөөд нэг савыг илүү их усаар, нөгөө савыг бага усаар дүүргэдэг. Усыг ижил дөлтэй хоёр зуух ашиглан халаадаг. Хэрэв хоёуланг нь арван минут халаавал саванд байгаа аль ус илүү халуун байна вэ? Хэрэв та ус халааж байсан бол бага устай ус илүү халуун байна гэдэгтэй санал нийлэх болно (усны эцсийн температур илүү их эсвэл температурын өөрчлөлт илүү их байна). Илүү их ус бага устай адил температурын өөрчлөлтийг мэдрэхийн тулд илүү их усыг халаадаг дөл их байх ёстой.

Усны хэмжээ нь усны массыг (м) илэрхийлнэ. Дөлний хэмжээ нь дулааны хэмжээг илэрхийлнэ. Дулааны хэмжээ (Q) нь объектын температурын өөрчлөлттэй пропорциональ байна гэж дүгнэж болно. Ус их байх тусам усны температурыг нэмэгдүүлэхэд илүү их дулаан шаардагдана.

Дулааны томъёо - 2

Дулаан (Q) ба объектын төрөл ( c ) -ийн хоорондын хамаарал

Хэрэв та ижил хэмжээтэй төмөр болон шилэн савхыг нэг дөлөөр нэгэн зэрэг халаавал төмөр эсвэл шилний аль нь илүү хурдан хална вэ? Мэдээж төмөр илүү хурдан хална. Объектын температурыг нэмэгдүүлэхэд шаардагдах дулаан нь тухайн объектын төрлөөс хамаарна гэж дүгнэж болно.

Дулааны томъёо - 3Дээрх гурван харьцуулалтыг нэг тэгшитгэлд нэгтгэв:

Дулааны томъёо - 4Энэ бол томъёо эсвэл дулааны тэгшитгэл юм.
Мэдээлэл: Q = дулаан (Жоуль), m = объектын масс (кг), c = объектын хувийн дулаан (Ж/кг Кл)o), дельта Т = температурын өөрчлөлт (Co эсвэл K)

1. -22 ° C температурт байгаа таван килограмм мөсийг 0 ° C температурт бүх мөс хайлах хүртэл халаана . Хэрэв мөсний далд дулаан 333 кЖ/кг, мөсний хувийн дулаан 2100 Ж/кг C₂ бол шаардлагатай дулааны хэмжээ ...

А. 1496 кЖ

B. 1596 кЖ

C. 1696 кЖ

D. 1796 кЖ

E. 1896 кЖ

Хэлэлцүүлэг

Энэ нь мэдэгдэж байна:

Мөсний масс (м) = 5 кг

Анхны температур (T) = -22 o C

Мөсний далд дулаан (л) = 333 кЖ/кг = 333.000 Ж/кг

Мөсний хувийн дулаан (c) = 2100 Ж/кг C o

Асуулт: Шаардлагатай дулааны хэмжээ (Q)

Хариулт:

1-р процесс: мөсний температурыг -22 ° C-аас 0 ° C хүртэл нэмэгдүүлэх

Q = mc ΔT = (5)(2100)(22) = 231.000 Жоуль

2-р үйл явц: бүх мөсийг ус болгон хайлуулна

Q = m L = (5)(333.000) = 1.665.000 Ж

Нийт дулаан = 231.000 Ж + 1.665.000 Ж = 1.896.000 Ж = 1.896 кЖ

Зөв хариулт нь Е.

Асуултын эх сурвалж:

SBMPTN физикийн асуултууд

Лавлагаа