9 Massa tas-Sħana Sħana speċifika Il-bidla fit-temperatura – Problemi u Soluzzjonijiet
1. Ċomb ta' 2 kg jissaħħan minn 50oC sa 100oĊ sħana speċifika taċ-ċomb huwa 130 J.kg-1 oC-1. Kemm sħana huwa assorbit miċ-ċomb?
Magħruf:
Massa (m) = 2 kg
Is-sħana speċifika (c) = 1 3 0 J.kg -1 C -1
Il-bidla fit-temperatura ( ΔT ) = 100 ° C – 50 ° C = 50 ° C
Meħtieġ: Sħana (Q)
Soluzzjoni:
Q = mc Δ T
Q = sħana , m = massa, c = is-sħana speċifika , Δ T = il-bidla fit-temperatura
Is-sħana assorbita miċ-ċomb:
Q = (2 kg)(1 3 0 J.kg -1 C -1 )(50 ° C)
Q = (100)(1 3 0)
Q = 1 3,000 Joules
Q = 1.3 x 104 Joules
[irp]
2. Is-sħana speċifika tar-ram hija 390 J/k g ° C, il-bidla fit-temperatura hija 40 ° C. Jekk ir-ram jassorbi 40 Joules ta' sħana, x'inhi l-massa tar-ram!
Magħruf:
Is-sħana speċifika tar-ram (c) = 390 J/k g o C
Il-bidla fit-temperatura ( ΔT ) = 40 ° C
Sħana ( Q) = 40 J
Meħtieġa: Massa (m) tar-ram
Soluzzjoni:
Q = mc Δ T
40 J = (m)( 390 J/kg ° C )(40 ° C)
40 = (m)( 390/kg )(40)
40 = (m)( 390 /kg )(4)
40 = (m)( 1560/kg )
m = 40 / 1560
m = 0.026 kg
m = 26 gramma
3. It-temperatura inizjali ta' 20 gramma ilma hija 30 ° C. Is-sħana speċifika tal-ilma hija 1 kal g -1 ° C -1 . Jekk l-ilma jassorbi 300 kalorija ta' sħana, iddetermina t-temperatura finali!
Magħruf:
Massa (m) = 20 gr
It-temperatura inizjali (T1 ) = 30 ° C
Is-sħana speċifika tal-ilma (c) = 1 kal gr -1 o C -1
Sħana (Q) = 300 kal
Meħtieġa: It-temperatura finali tal-ilma
Soluzzjoni:
Q = mc ΔT
300 kalorija = (20 gr)( 1 kalorija gr -1 o C -1 )( T 2 -30 )
300 = (20)(1)( T² -30 )
300 = 20 ( T² -30 )
300 = 20 T 2 – 600
300 + 600 = 20T²
900 = 20T 2
T2 = 900 / 20
T2 = 45
Il-bidla fit-temperatura hija 45 ° C – 30 ° C = 15 ° C.
[irp]
4. Til-bidla fit-temperatura tal-ilma baħar is 1oC meta l-ilma jassorbi 3900 Joules ta' sħana. Is-sħana speċifika tal-ilma baħar hija 3.9 × 103 J/kg°C, X'inhi l-massa tal-ilma baħar.
Magħruf:
Il-bidla fit-temperatura ( ΔT ) = 1 ° C
Sħana (Q) = 3900 Joule
Is-sħana speċifika tal-ilma baħar (c) = 3.9 x 10 3 J/ k g°C = 3900 J/Kg°C
Meħtieġa: Massa (m)
Soluzzjoni:
Q = mc Δ T
Q = sħana , m = massa, c = sħana speċifika , Δ T = il-bidla fit-temperatura
m = Q / c ΔT = 3900 / (3900)(1) = 3900 / 3900 = 1 kg
5. Ram ta' 2 kg jassorbi 39,000 J ta' sħana f'temperatura ta' 30°C. Jekk is-sħana speċifika tar-ram hija 390 J/kg °C, x'inhi t-temperatura finali tar-ram ...
Magħruf:
Massa (m) = 2 kg
Temperatura inizjali (T1 ) = 30 ° C
Sħana (Q) = 39,000 Joule
Sħana speċifika (c) tar-ram = 390 J/kg ° C
Meħtieġa : It-temperatura finali ( T2 )
Soluzzjoni:
Q = mc ΔT
Q = sħana , m = massa, c = sħana speċifika , ΔT = il-bidla fit-temperatura
Q = mc ΔT = mc ( T2 – T1 )
39,000 = (2)( 390)(T 2 – 30)
100 = (2)(1)(T2 – 30)
100 = (2)(T2 – 30)
50 = T2 – 30
T2 = 50 + 30
T2 = 80 ° C
[irp]
6. Ilma ta' 5 kg jissaħħan minn 15°C sa 40°C. X'inhi s-sħana li tiġi assorbita mill-ilma? Is-sħana speċifika tal-ilma hija 4.2 × 10³ J /Kg°C.
Magħruf:
Massa (m) = 5 kg
Temperatura inizjali (T1 ) = 15°C
Temperatura finali (T2 ) = 40°C
Sħana speċifika tal-ilma (c) = 4.2 × 10³ J /kg°C
Meħtieġ: Sħana (Q)
Soluzzjoni:
Q = mc ΔT
Q = (5 kg)( 4.2 × 10³ J /kg°C)(40°C – 15°C)
Q = (5)( 4.2 × 10³ J )(25)
Q = 525 x 10³ J
Q = 525,000 Joule
7. Ilma ta' 2 kg jissaħħan minn 24°C sa 90°C. X'inhi s-sħana li tiġi assorbita mill-ilma? Is-sħana speċifika tal-ilma hija 4.2 × 10³ J /Kg°C.
Magħruf:
Massa (m) = 2 kg
Temperatura inizjali (T1 ) = 24°C
Temperatura finali (T2 ) = 90°C
Sħana speċifika tal-ilma (c) = 4,200 Joules/kg°C
Meħtieġ :: Sħana (Q)
Soluzzjoni:
Q = mc ΔT
Q = (2 kg)( 4,200 Joules/kg°C)(90°C – 24°C)
Q = (2 kg)( 4,200 Joules/kg°C)(66°C)
Q = (132)( 4,200 Joules)
Q = 554,400 Joule
[irp]
8. Ilma ta' 5 grammi jissaħħan minn 10°C sa 40°C. X'inhi s-sħana li tiġi assorbita mill-ilma. Is-sħana speċifika tal-ilma hija 1 × 10³ cal / g r °C.
Magħruf:
Massa (m) = 5 gramma
Temperatura inizjali (T1 ) = 10 ° C
Temperatura finali (T2 ) = 40 ° C
Sħana speċifika tal-ilma (c) = 1 c al/ gr°C
Meħtieġ : Sħana
Soluzzjoni:
Q = mc ΔT
Q = (5 grammi)( 1 kal/gr°C)(40 ° C – 10 ° C)
Q = (5)( 1 ċ al)(30)
Q = 150 kalorija
9. Ilma ta' 0.2 kg jassorbi 42,000 Joules ta' sħana f'25 ° C . Is-sħana speċifika tal-ilma hija 4200 J/kg ° C, x'inhi t-temperatura finali tal-ilma.
Magħruf:
Massa tal-ilma (m) = 0.2 kg
Sħana (Q) = 42,000 Joule
Sħana speċifika tal-ilma (c) = 4200 J/kg o C
Temperatura inizjali (T1 ) = 25 ° C
Meħtieġa: Temperatura finali ( T2 )
Soluzzjoni:
Q = mc ΔT = mc ( T2 – T1 )
Q= sħana, m = massa, c = sħana speċifika, ΔT = il-bidla fit-temperatura, T1 = it-temperatura inizjali, T2 = it-temperatura finali
Q = mc ( T2 – T1 )
42,000 = (0.2)(4200)(T2 – 25)
42,000 = 840 (T 2 – 25)
42,000 = 840 T 2 – 21,000
42,000 + 21,000 = 840 T²
63,000 = 840 T²
T2 = 63,000 / 840
T2 = 75 ° C
- Konverżjoni tal-iskali tat-temperatura
- Espansjoni lineari
- Espansjoni taż-żona
- Espansjoni tal-volum
- Saħħan
- Ekwivalenti mekkaniku tas-sħana
- Sħana speċifika u kapaċità tas-sħana
- Sħana latenti, sħana tal-fużjoni, sħana tal-vaporizzazzjoni
- Konservazzjoni tal-enerġija għat-trasferiment tas-sħana
