အနက်ရောင်မူများကို နားလည်ခြင်း
ဘူးဖွင့်ထားတဲ့ ဘူးထဲမှာ ရေနွေးနဲ့ရေအေးကို ရောမွှေလိုက်ရင် (ဥပမာ- ပုံး)၊ ရေနွေးကနေ ရေအေးကို အပူလွှဲပြောင်းပေးပါတယ်။ ဘူးဖွင့်ထားလို့ အပူ တချို့ လေထဲကို လွှဲပြောင်းသွားပါတယ်။ ဘူးကလည်း ပိုနွေးလာပါတယ်။ ရေနွေးကထုတ်လွှတ်လိုက်တဲ့ အပူကို ရေအေးကသာမက လေနဲ့ ဘူးကလည်း စုပ်ယူပါတယ်။ ဒီကိစ္စမှာ ပုံးဟာ သီးခြားစနစ်မဟုတ်ပါဘူး။
ကျွန်ုပ်တို့သည် ပိတ်ထားသော သာမိုခွက်ထဲတွင် ရေနွေးနှင့်ရေအေးကို ရောစပ်သောအခါ၊ ရေနွေးမှ ရေအေးသို့ အပူလွှဲပြောင်းပေးသည် ။ သာမိုခွက်သည် သီးခြားစနစ်တစ်ခုဖြစ်သော ကြောင့် လေ သို့မဟုတ် သာမိုခွက်သို့ အပူလွှဲပြောင်းခြင်း မရှိပါ။ ရေနွေးမှထုတ်လွှတ်သော အပူကို ရောစပ်မှုသည် အပူမျှခြေ သို့ရောက်ရှိသည်အထိ ရေအေးမှ စုပ်ယူသည် ။
Black ရဲ့ နိယာမအရ သီးခြားပိတ်ထားတဲ့စနစ်မှာ အပူချိန်မြင့်တဲ့ အရာဝတ္ထုက ထုတ်လွှတ်လိုက်တဲ့ အပူဟာ အပူချိန်နိမ့်တဲ့ အရာဝတ္ထုက စုပ်ယူလိုက်တဲ့ အပူဖြစ်တယ်လို့ ဆိုပါတယ်။
Black ရဲ့ အခြေခံပုံသေနည်း
Qoff = မေးစုပ်ယူ
ဖော်ပြချက်: Qoff = အပူချိန်မြင့် အရာဝတ္ထုမှ ထုတ်လွှတ်သော အပူ၊ Qစုပ်ယူ = အပူချိန်နိမ့်သော အရာဝတ္ထုများမှ အပူကို စုပ်ယူသည်။
Black ရဲ့ မူ ဥပမာ မေးခွန်းတွေ
၁။ အလေးချိန် ၁ ကီလိုဂရမ်ရှိပြီး အပူချိန် ၁၀၀ ဒီဂရီဖာရင်ဟိုက်ရှိသော သံပူတစ်ချပ် oC ကို အလေးချိန် ၂ ကီလိုဂရမ်နှင့် အပူချိန် ၂၀ ရှိသော ရေပါသည့် ကွန်တိန်နာထဲသို့ ထည့်သည်။ oဂ။ ရောစပ်ထားသော အရောအနှော၏ နောက်ဆုံးအပူချိန်ကား အဘယ်နည်း။ သံ၏ သီးခြားအပူ = 450 J/kg Coရေ၏ သီးခြားအပူ = 4200 J/kg Co.
ဆွေးနွေးချက်
သိထားပါတယ် :
m သံ = 1 kg, Tဆူအောင်ကျွေးသော = 100 oC, m ရေ = ၂ ကီလိုဂရမ်၊ Tလေ = 20 oC, c သံ = 450 J/kg Co, c ရေ = 4200 J/kg Co.
မေးခဲ့သည် :
တီ ရောစပ်မှုလား?
Jawab :
သံသည် ရေထက် အပူချိန်ပိုများသောကြောင့် သံသည် အပူကိုထုတ်လွှတ်ပြီး ရေသည် အပူကိုစုပ်ယူသည်။
(m)(c)(ဒယ်လ်တာ T) = (m)(c)(ဒယ်လ်တာ T)
(1)(450)(100-T) = (2)(4200)(T-20)
(၂၀၀)(၉၀-တီ) = (၁၁၀)(တီ-၃၀)
၄၅၀၀၀ – ၄၅၀ တန် = ၈၄၀၀ တန် – ၁၆၈၀၀၀
၁၈၀၀၀ + ၃၃၀၀ = ၁၁၀ တန် + ၂၀၀ တန်
၂၁၃၀၀ = ၃၁၀ တန်
တီ = ၂၁၃၀၀၀ : ၈၈၅၀
T က = 24 oC
Suhu သံပူနှင့် ရေအေး ရောစပ်ထားသော သံ၏ နောက်ဆုံးအပူချိန်သည် အပူမျှခြေတွင် ရှိနေသောအခါ ၂၄ ဖြစ်သည် oC.
၂။ ၂၀၁၅/၂၀၁၆ SMA/MA ရူပဗေဒ အမျိုးသားစာမေးပွဲ မေးခွန်းအမှတ် ၂၀
၀ ဒီဂရီ စင်တီဂရိတ် အပူချိန်ရှိ ရေ ၇၅ ဂရမ်ကို ရေ ၅၀ ဂရမ်နှင့် ရောစပ်လိုက်သောအခါ ရောစပ်ထားသော အရည်၏ အပူချိန်သည် ၄၀ ဒီဂရီစင်တီ ဂရိတ် ဖြစ်သောကြောင့် ရေ ၅၀ ဂရမ်၏ ကနဦးအပူချိန်သည်...
က။ ၂၀ ဒီဂရီ စင်တီဂရိတ်
ခ. ၄၂ ဒီဂရီစင်တီ ဂရိတ်
ဒီဂရီ စင်တီ ဂရိတ် ၆၂
ဃ။ ၈၀ ဒီဂရီ စင်တီဂရိတ်
အီး။ ၁၀၀ ဒီဂရီ စင်တီဂရိတ်
ဆွေးနွေးချက်
၎င်းကို သိရှိရသည်မှာ-
ရေ ၂ ( m1 ) ၏ အလေးချိန် = ၄၀ ဂရမ်
ရေ ၁ (T ၁ ) ၏ ကနဦးအပူချိန် = ၀ o C
ရေ ၂ ( m2 ) ၏ အလေးချိန် = ၄၀ ဂရမ်
ရောစပ်ထားသော အရည်၏ နောက်ဆုံးအပူချိန် (T) = 40 o C
ဒြပ်ထုယူနစ်များသည် အတူတူပင်ဖြစ်သောကြောင့် ပြောင်းလဲရန် မလိုအပ်ပါ။
လိုအပ်သည်- ရေ၏ ကနဦးအပူချိန် ၂ (T ၂ )
အဖြေ:
Black ရဲ့ နိယာမအရ သီးခြားပိတ်ထားတဲ့ စနစ်မှာ အပူချိန်မြင့် အရာဝတ္ထုတစ်ခုက ထုတ်လွှတ်လိုက်တဲ့ အပူဟာ အပူချိန်နိမ့် အရာဝတ္ထုတစ်ခုက စုပ်ယူလိုက်တဲ့ အပူနဲ့ ညီမျှတယ်လို့ ဆိုပါတယ်။
Q ထုတ်လွှတ်ခြင်း = Q စုပ်ယူခြင်း
m1c ( ΔT1 ) = m2c ( ΔT2 )
ရေရဲ့ သီးခြားအပူက အတူတူပဲဖြစ်လို့ c ကို ညီမျှခြင်းကနေ ဖယ်ရှားလိုက်ပါတယ်။
m1 ( ΔT1 ) = m2 ( ΔT2 )
(၇၅)(၄၀ – ၀) = (၅၀)(T ၂ – ၄၀)
(၇၅)(၄၀) = (၅၀)(T ၂ – ၄၀)
၃၀၀၀ = ၅၀ တီ ၂ – ၂၀၀၀
၃၀၀၀ + ၂၀၀၀ = ၅၀ တီ ၂
၅၀၀၀ = ၅၀ တီ ၂
တီ ၂ = ၁၀၀
မှန်ကန်တဲ့အဖြေက D ပါ။
၃။ ၂၀၁၄/၂၀၁၅ SMA/MA ရူပဗေဒ အမျိုးသားစာမေးပွဲ မေးခွန်းအမှတ် ၅
၂၀၀ ဂရမ်ရှိသော သတ္တုကို ၁၂၀ ဒီဂရီစင်တီ ဂရိတ်အထိ အပူပေးပြီးနောက် ရေ ၁၀၀ ဂရမ်ထဲသို့ ၃၀ ဒီဂရီစင်တီ ဂရိတ် အပူချိန်တွင် ထည့်သည်။ မျှခြေပြီးနောက် ရောစပ်ထားသော အပူချိန်သည် ၆၀ ဒီဂရီစင်တီ ဂရိတ် ဖြစ်လာသည်။ ရေ၏ သီးခြားအပူသည် 4200 J.kg -1 oC -1 ဖြစ်ပါက သတ္တု၏ သီးခြားအပူမှာ...
က။ ၁၀.၅ ဂျိုး.ကီလိုဂရမ် -၁ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ် -၁
ခ။ ၁၀၅ J.kg -၁o C -၁
C. ၁၅၀ J.kg -၁o C -၁
D. ၁၀၅၀ J.kg -၁o C -၁
အီး။ ၁၅၀၀ ဂျူလီဂရမ် -၁ ဒီဂရီစင်တီဂရိတ် -၁
ဆွေးနွေးချက်
ဂရမ်မှ ကီလိုဂရမ်သို့ ဒြပ်ထုယူနစ်များ ပြောင်းလဲခြင်း (နိုင်ငံတကာယူနစ်စနစ်)
၎င်းကို သိရှိရသည်မှာ-
သတ္တုအလေးချိန် (m1 ) = 200 ဂရမ် = 0,2 ကီလိုဂရမ်
သတ္တုအပူချိန် (T1 ) = 120 o C
ရေထုထည် (m2 ) = 100 ဂရမ် = 0,1 ကီလိုဂရမ်
ရေအပူချိန် (T2 ) = 30 o C
ရောစပ်ထားသော အရည်၏ နောက်ဆုံးအပူချိန် (T) = 60 o C
ရေ၏ သီးခြားအပူ (c2 ) = 4200 J.kg -1 o C -1
မေးမြန်းခဲ့သည်- သတ္တု၏ သီးခြားအပူ (c 1 )
အဖြေ:
Q ထုတ်လွှတ်ခြင်း = Q စုပ်ယူခြင်း
m1 c1 (ΔT1) = မီတာ2 c2 (ΔT2)
(၀.၂)(ဂ ၁ )(၁၂၀ – ၆၀) = (၀.၁)(၄၂၀၀)(၆၀ – ၃၀)
(၀.၂)(ဂ ၁ )(၆၀) = (၀.၁)(၄၂၀၀)(၃၀)
၁၂ စီ ၁ = ၁၂၆၀၀
ဂ ၁ = ၁၂၆၀၀ / ၁၂
ဂ ၁ = ၁၀၅၀
မှန်ကန်တဲ့အဖြေက D ပါ။
၂။ ၂၀၁၇ SMA/MA အမျိုးသားစာမေးပွဲ မေးခွန်းများ
၃၅ ဒီဂရီစင်တီ ဂရိတ် အပူချိန်ရှိ ရေ ၄၀၀ မီလီလီတာ ပါဝင်သော အိုးထဲသို့ ဆူနေသောရေ ၂၅၀ မီလီလီတာ (၁၀၀ ဒီဂရီ စင်တီ ဂရိတ်) ကို လောင်းထည့်ပါ ။ အပူမျှခြေ ဖြစ်ပေါ်ပြီးနောက်၊ အရောအနှော၏ အပူချိန်မှာ… (ရေ၏ သီးခြားအပူ ၁.၀ ကယ်လိုရီ -၁ . oC -၁ ) ဖြစ်သည် ။
ဆွေးနွေးချက်
သိထားပါတယ်:
ရေနွေးအပူချိန် = ၁၀၀ ဒီဂရီစင်တီ ဂရိတ်
ရေနွေးပမာဏ = ၂၅၀ မီလီလီတာ = ၀.၂၅ လီတာ = ၀.၂၅ dm ၃ = (၀.၂၅)(၁၀၀၀ cm ၃ ) = ၂၅၀ cm ၃
ရေအေးအပူချိန် = ၃၅ ဒီဂရီစင်တီ ဂရိတ်
ရေအေးပမာဏ = ၄၀၀ မီလီလီတာ = ၀.၄ လီတာ = ၀.၄ dm ၃ = (၀.၄)(၁၀၀၀ cm ၃ ) = ၄၀၀ cm ၃
ရေ၏ သီးခြားအပူ = 1,0 cal.gr -1 . o C -1
ရေ၏သိပ်သည်းဆ = 1 ဂရမ်/စင်တီမီတာ ၃
မေးမြန်းခဲ့သည်- ရောစပ်ထားသော အပူချိန်
အဖြေ:
သိပ်သည်းဆပုံသေနည်းကို အသုံးပြု၍ ရေနွေးနှင့်ရေအေး၏ အလေးချိန်ကို တွက်ချက်ပါ-
m = ρ V
m = ဒြပ်ထု၊ ρ = သိပ်သည်းဆ၊ V = ထုထည်
ရေနွေး၏ အလေးချိန်: m = ρ V = ( 1 gr/cm3 ) (250 cm3 ) = 250 ဂရမ်
ရေအေး၏ အလေးချိန်: m = ρ V = ( 1 gr/cm3 ) (400 cm3 ) = 400 ဂရမ်
Black ရဲ့ နိယာမ ဖော်မြူလာကို အသုံးပြုပြီး ရောစပ်ထားတဲ့ အပူချိန်ကို တွက်ချက်ပါ။
ရေအေးမှ စုပ်ယူသော အပူ = ရေပူမှ ထုတ်လွှတ်သော အပူ
mc Δ T = mc Δ T
သီးခြားအပူသည် အတူတူပင်ဖြစ်သောကြောင့် ညီမျှခြင်းမှ ဖယ်ရှားလိုက်ပါသည်။
m Δ T = m Δ T
(၄၀၀)(T-၃၅) = (၂၅၀)(၁၀၀-T)
၄၀၀ တန် – ၁၄၀၀၀ = ၂၅၀၀၀ – ၂၅၀ တန်
၄၀၀ တန် + ၂၅၀ တန် = ၂၅၀၀၀ + ၁၄၀၀၀
၆၅၀ တန် = ၃၉၀၀၀
တီ = ၅၈၈,၀၀၀ / ၄၂,၀၀၀
တီ = ၃၁.၇ ဒီဂရီစင်တီ ဂရိတ်
