Mafunso a chitsanzo cha mfundo zakuda

Zitsanzo 15 za Mafunso Ofunika Kwambiri a Anthu Akuda

1. Madzi oundana olemera 0,2 kg amasakanizidwa ndi tiyi wofunda wolemera 0,2 kg. Kutentha kwa madzi oundana = – 10^oC, kutentha kwa tiyi wofunda = 40^oC. Kutentha kwa ayezi = 2100 J/kg C^o, kutentha kwa madzi = 4200 J/kg C^o, kutentha kwa kusakanikirana kwa madzi = 334.000 J/kg. Ngati ayezi ndi tiyi wotentha zasakanizidwa mu dongosolo lotsekedwa lokha, dziwani kutentha komaliza kwa chisakanizocho.

Zokambirana
Ndizodziwika kuti :
Kulemera kwa ayezi (m es) = 0,2 kg
Madzi ofunda a tiyi (m tiyi) = 0,2 kg
Kutentha kwa madzi (c madzi) = 4180 J/kg C^o
Kutentha kwa ayezi (c es) = 2100 J/kg C^o
Kutentha kwa madzi (L)_f madzi) = 334.000 J/kg
Kutentha kwa ayezi (T es) = -10^oC
Kutentha kwa madzi a tiyi wofunda (tiyi wa T) = 40^oC
Anafunsa : kutentha komaliza kwa chisakanizo (T mixture) ?
Yankhani :
Gawo loyamba, yerekezerani momwe zinthu zilili.
Kutentha komwe kuyenera kutulutsidwa ndi madzi kuti kuchepetse kutentha kwa 0,2 kg ya tiyi wofunda kuchokera pa 40^oC mpaka 0^oC:
Kutentha komwe kumatengedwa ndi ayezi wokwana 0,2 kg kukweza kutentha kwake kuchokera pa -10^oC mpaka 0^oC:
Kutentha kumayamwa kuti kusungunuke 0,2 kg ya ayezi (kutentha kumafunika kuti ayezi yonse isinthe kukhala madzi):
Kutengera ndi mawerengedwe omwe ali pamwambapa, zotsatira zotsatirazi zapezeka:
Q yotulutsidwa = 33,444 kJ
Q yolandiridwa = 4,2 kJ
Kusungunuka kwa Q = 66,8 kJ

Tiyi wotentha akatulutsa kutentha kwa 33,44 kJ, kutentha kwa tiyi wotentha kumasintha kuchoka pa 40oC kufika pa 0oC. Kutentha kwina komwe kumatulutsidwa (pafupifupi 4,2 kJ) kumagwiritsidwa ntchito kukweza kutentha kwa ayezi kuchokera pa -10°C kufika pa 0°C. ^oC mpaka 0^oC. 33,44 kJ – 4,2 kJ = 29,24 kJ. Kuti ayezi onse asungunuke m'madzi, pamafunika kutentha kwa 66,8 kJ. Kutentha kotsala ndi 29,24 kJ.

Tinganene kuti kutentha komwe kumatulutsidwa ndi tiyi wofunda kumangogwiritsidwa ntchito kukweza kutentha kwa ayezi kuchokera pa -10 ^oC mpaka 0^oC ndipo imasungunula ayezi wina. Ena mwa ayeziyo asandulika madzi, ena sanasinthe. Panthawi yosintha kuchoka pa cholimba kupita ku madzi, kutentha sikusintha. Chifukwa chake, kutentha komaliza kwa chisakanizocho ndi 0^oC.

2. Unyinji wa tiyi wotentha = 0,4 kg, unyinji wa ayezi = 0,2 kg, kutentha kwa ma cubes a ayezi = -10^oC, kutentha kwa tiyi wotentha = 90^oC. Ngati zonse ziwiri zasakanizidwa, kutentha komaliza kwa chisakanizocho ndi kotani?
Zokambirana
Gawo loyamba: yerekezerani momwe zinthu zilili
Kutentha komwe kuyenera kutulutsidwa ndi madzi kuti kuchepetse kutentha kwa 0,4 kg ya madzi otentha a tiyi kuchokera pa 90^oC mpaka 0^oC:
Kutentha komwe kumalandiridwa ndi 0,2 kg ya ayezi kukweza kutentha kwake kuchokera pa -10^oC mpaka 0^oC:
Kutentha komwe kumafunika kuti asungunuke 0,2 kg ya ayezi (kutentha komwe kumafunika kuti asinthe ayezi onse kukhala madzi):
Kutengera ndi mawerengedwe omwe ali pamwambapa, zotsatira zotsatirazi zapezeka:
Q yotulutsidwa = 150,48 kJ
Q yolandiridwa = 4,2 kJ
Kusungunuka kwa Q = 66,8 kJ
Tiyi wotentha akatulutsa kutentha kwa 150,48 kJ, kutentha kwa tiyi wotentha kumasintha kuchoka pa 90oC kufika pa 0oC. Kutentha kwina komwe kumatulutsidwa (4,2 J) kumagwiritsidwa ntchito kukweza kutentha kwa ayezi kuchokera pa -10 oC kufika pa 0oC. 150,48 kJ – 4,8 kJ = 146,28 kJ. Kutentha kotsala = 146,28 kJ.
Kutentha komwe kumafunika kuti ayezi onse asungunuke m'madzi ndi 66,8 kJ yokha. 146,28 kJ – 66,8 kJ = 79,48 kJ. Tiyi wotentha safunika kutulutsa kutentha kwake konse mpaka kutentha kwake kutsika kufika pa 0^oC. Pomaliza, kutentha komaliza kwa chisakanizocho kuyenera kukhala koposa 0^oC.

Gawo lachiwiri: kudziwa kutentha komaliza (T)
Kutentha komwe kumafunika kuti ayezi akwere kuchokera pa -10^oC mpaka 0^oC ndi 4200 J.
Kutentha komwe kumafunika kuti ayezi onse asungunuke m'madzi (kutentha kobisika) = 66.800 J
Kutentha komwe kumafunika kuti kukweze kutentha kwa madzi (madzi opangidwa chifukwa cha kusungunuka kwa ayezi onse) kuchokera pa 0^oC mpaka T^oC = (kulemera kwa ayezi) (kutentha kwa madzi) (T - 0) = (0,2) (4180) (T) = 836 T
Kutentha komwe kumachokera ku tiyi wofunda kuti kuchepetse kutentha kwake kuchokera pa 90oC kufika pa T = (kuchuluka kwa madzi) (90-T) = (0,4) (4180) (90 - T) = 1672 (90-T) = 150.480 - 1672 T

 

3. Magalamu 60 a madzi pa kutentha kwa madigiri 90^oC (kutentha kwa madzi = 1 cal.g^-1.^oC^-1) yosakaniza ndi magalamu 40 a madzi ofanana pa kutentha kwa madigiri 25^oC. Ngati palibe zinthu zina zomwe zimakhudza njirayi, ndiye kuti kutentha komaliza kwa chisakanizocho ndi…

A. 15,4 ^oC
B. 23,0 ^oC
C. 46,0 ^oC
D. 64,0 ^oC
77,0 ^oC

Zokambirana
Ndizodziwika kuti :
Unyinji wa madzi 1 (m₁) = magalamu 60
Kutentha kwa madzi 1 (T)₁= = 90^oC
Unyinji wa madzi 2 (m₂) = magalamu 40
Kutentha kwa madzi 2 (T)₂= = 25^oC
Kutentha kwapadera madzi (c) = 1 cal.g^-1.^oC^-1
Anafunsa : kutentha kusakaniza komaliza
Yankhani :
Kutentha komwe kumatulutsidwa ndi madzi otentha kwambiri (Q imatulutsidwa) = kutentha komwe kumatengedwa ndi madzi otentha pang'ono (Q imatengedwa)
m₁ c (ΔT) = m₂ c (ΔT)
(60)(1)(90 – T) = (40)(1)(T – 25)
(60)(90 – T) = (40)(T – 25)
5400 – 60T = 40T – 1000
5400 + 1000 = 40T + 60T
6400 = 100T
T = 6400/100
T = 64^oC
Yankho lolondola ndi D.

4. Chidutswa cha aluminiyamu chimakhala ndi kulemera kwa magalamu 500 ndipo chimakhala ndi kutentha kwa madigiri 30 ^oC imayikidwa mu chidebe chokhala ndi madzi olemera magalamu 200 ndi kutentha kwa madigiri 90 ^oC. Ngati kutentha kwa aluminiyamu kumadziwika kuti ndi 0,22 cal/g C^o ndipo kutentha kwa madzi ndi 1 cal/g C^o, ndiye kutentha komaliza kwa madzi ndi aluminiyamu ndi...
A. 20,3 ^oC
B. 42,2 ^oC
C. 68,7 ^oC
D. 80,5 ^oC
100 ^oC
Kukambirana:
Gawo la kulemera, magalamu (g) ​​siliyenera kusinthidwa kukhala makilogalamu (kg) chifukwa kutentha kwa aluminiyamu ndi kutentha kwa madzi kumawonetsedwa mu cal/g C^o.
Ndizodziwika kuti :
aluminiyamu m = magalamu 500
aluminiyamu ya c = 0,22 cal/gC^o
Aluminiyamu ya T = 30 ^oC
m madzi = 200 magalamu
c madzi = 1 cal/gC^o
Madzi a T = 90 ^oC
Anafunsa :
Kutentha komaliza (T) kwa madzi ndi aluminiyamu?
Yankhani :

Fomula yotenthetsera : Q = (m)(c)(delta T)

Madzi a Q = = (200 magalamu)(1 cal/gC^o)(90) ^oC – T)
Q aluminiyamu = (500 magalamu)(0,22 cal/gC^o)(T– 30 ^oC)

Fomula yoyambira ya Black : Q _kuzimitsa =Q _kuyamwa

Madzi ali ndi kutentha koyambirira kokwera (90 ^oC) kuti madzi atulutse kutentha, aluminiyamu imakhala ndi kutentha kochepa koyambirira (30 ^oC) kuti aluminiyamu itenge kutentha. Kutentha komaliza kwa chisakanizo cha madzi ndi aluminiyamu kuyenera kukhala kotsika kuposa kutentha koyambirira kwa madzi komanso kokwera kuposa kutentha koyambirira kwa aluminiyamu.
(Magalamu 200)(1 cal/gC)^o)(90) ^oC – T) = (magalamu 500)(0,22 cal/g C^o)(T– 30 ^oC)
(200)(1)(90-T) = (500)(0,22)(T-30)
(200)(90-T) = (110)(T-30)
18000 – 200 T = 110 T – 3300
18000 + 3300 = 110 T + 200 T
21300 = 310 T
T = 68,7 ^oC
Kutentha komaliza kwa kuphatikiza madzi ndi aluminiyamu ndi 68,7 ^oC.
Yankho lolondola ndi C.

5. Chitsulo cholemera magalamu 300 pa kutentha kwa madigiri 80 ^oC yoviikidwa mu magalamu 200 a madzi pa madigiri 40. ^oC. Kutentha kwa madzi enieni = 1 cal/g C^oNgati kutentha komaliza kwa chisakanizo cha chitsulo ndi madzi ndi 50^o C ndipo chidebecho sichimatenga kutentha, ndiye kuti kutentha kwachitsulocho ndi…
A. 0,15 cal/g C^o
B. 0,22 cal/g C^o
C. 1,50 cal/g C^o
D. 4,8 cal/g C^o
E. 7,2 cal/g C^o
Kukambirana:
Ndizodziwika kuti :
m chitsulo = magalamu 300
T chitsulo = 80 ^oC
m madzi = 200 magalamu
Madzi a T = 40 ^oC
c madzi = 1 cal/g C^o
Chisakanizo chomaliza cha chitsulo ndi madzi = 50 ^oC
Anafunsa :
c chitsulo?
Yankhani :
Q chitsulo = (m)(c)(delta T) = (magalamu 300)(c chitsulo)(80^oC - 50^oC) = (magalamu 300)(c chitsulo)(30 C^o)
Madzi a Q = (m)(c)(delta T) = (200 magalamu)(1 cal/g C^o)(60)^oC - 50^oC) = (magalamu 200)(1 cal/g C^o)(10 C^o)

Fomula yoyambira ya Black : Q _kuzimitsa =Q _kuyamwa

Chitsulocho chili ndi kutentha koyambirira kokwera (80 ^oC) kuti chitsulo chitulutse kutentha, madzi azikhala ndi kutentha kochepa koyambirira (40 ^oC) kuti madzi azitenga kutentha.
(300 magalamu)(c chitsulo)(30 C^o) = (magalamu 200)(1 cal/g C^o)(10 C^o)
(300)(c)(30) = (200)(1)(10)
9000 c = 2000
c = 2000 / 9000
c = 0,22 cal/g C^o
Kutentha kwachitsulo ndi 0,22 cal/g C^o.
Yankho lolondola ndi B.

6. Mipira iwiri yofanana ili ndi kutentha kofanana kwa madigiri 40 ^oC, mipira iwiriyi ili ndi kulemera kwa magalamu 10 ndi magalamu 40 motsatana. Mipira yonseyi imayikidwa mumadzimadzi, kotero kuti kutentha kwa mipira yonseyi kukwera kufika pa madigiri 60.^oC. Ngati kutentha kwa mpira kuli 2 cal/gr C^o ndipo 1 calorie = 4,2 Joules, ndiye kusiyana kwa kutentha komwe kumayamwa ndi mpira uliwonse ndi...
A. 5,04 x 10³ Joule
B. 7,50 x 10³ Joule
C. 10,6 x 10³ Joule
D. 40 x 10³ Joule
E. 42 x 10³ Joule
Kukambirana:
Ndizodziwika kuti :
m₁ = 10g
m₂ = 40g
T₁ = T₂ = 40 ^oC
T _TSIRIZA = 60 ^oC
mpira wa c = 2 cal/gr C^o
Anafunsa :
Kodi kusiyana kwa kutentha komwe mpira uliwonse umayamwa ndi kotani?
Yankhani :
Kutentha kwa mipira yonse iwiri kumawonjezeka chifukwa mipira yonse iwiri iyenera kuyamwa kutentha.
Q₁ = (10 gr)(2 cal/gr C^o)(60)^oC–40^oC) = (10 gr)(2 cal/gr C^o)(20 C^o) = 400 cal = (400) (4,2 J) = 1680 Joules
Q₂ = (40 gr)(2 cal/gr C^o)(60)^oC–40^oC) = (40 gr)(2 cal/gr C^o)(20 C^o) = 1600 cal = (1600) (4,2 J) = 6720 Joules
Kusiyana kwa kutentha komwe mpira uliwonse umayamwa:
6720 J - 1680 J = 5040 J = 5,04 x 10³ J
Yankho lolondola ndi A.

7. Madzi olemera magalamu 200 pa kutentha kwa 30°C amasakanizidwa ndi madzi otentha olemera magalamu 100 pa kutentha kwa 90°C. (Kutentha kwapadera kwa madzi = 1 cal.gram^-1° C^-1). Kutentha kwa madzi osakanikirana panthawi ya kutentha ndi….

A. 10°C

B. 30°C

C. 50°C

D. 75°C

E. 150°C

Zokambirana

Ndizodziwika kuti :

Unyinji wa madzi 1 (m₁) = magalamu 200

Kutentha kwa madzi 1 (T)₁= = 30^oC

Unyinji wa madzi 2 (m₂) = magalamu 100

Kutentha kwa madzi 2 (T)₂= = 90^oC

Kutentha kwa madzi enieni (c) = 1 cal.gram^-1° C^-1

Anafunsa : kutentha komaliza kwa chisakanizo

Yankhani :

Kutentha komwe kumatulutsidwa ndi madzi otentha kwambiri (Q imatulutsidwa) = kutentha komwe kumatengedwa ndi madzi otentha pang'ono (Q imatengedwa)

Yankho lolondola ndi C.

8. Ampaka magalamu 60 pa kutentha kwa madigiri 90^oC (kutentha kwa madzi = 1 cal.g^-1.^oC^-1) yosakaniza ndi magalamu 40 a madzi ofanana pa kutentha kwa madigiri 25^oC. Ngati palibe zinthu zina zomwe zimakhudza njirayi, ndiye kuti kutentha komaliza kwa chisakanizocho ndi…

A. 15,4 ^oC

B. 23,0 ^oC

C. 46,0 ^oC

D. 64,0 ^oC

77,0 ^oC

Zokambirana

Ndizodziwika kuti :

Unyinji wa madzi 1 (m₁) = magalamu 60

Kutentha kwa madzi 1 (T)₁= = 90^oC

Unyinji wa madzi 2 (m₂) = magalamu 40

Kutentha kwa madzi 2 (T)₂= = 25^oC

Kutentha kwa madzi (c) = 1 cal.g^-1.^oC^-1

Anafunsa : kutentha komaliza kwa chisakanizo

Yankhani :

Kutentha komwe kumatulutsidwa ndi madzi otentha kwambiri (Q imatulutsidwa) = kutentha komwe kumatengedwa ndi madzi otentha pang'ono (Q imatengedwa)

Yankho lolondola ndi D.

9. Ice yokhala ndi kulemera kwa M magalamu pa kutentha kwa 0^oC, imayikidwa m'madzi olemera magalamu 340 pa kutentha kwa madigiri 20^oC yoyikidwa mu chotengera chapadera. Tiyerekeze kuti chotengeracho sichimatenga/kutulutsa kutentha. Ngati L_es = 80 calories g^-1, c_mpweya = 1 calories g^{-1 o}C^-1, ayezi onse amasungunuka ndipo kutentha kumafika pa kutentha kwa madigiri 5^oC, ndiye kuti kulemera kwa ayezi (M) ndi…

A. magalamu 60

B. 68 magalamu

C. 75 magalamu

D. 80 magalamu

E. 170 magalamu

Zokambirana

Ndizodziwika kuti :

Unyinji wa madzi (m) = 340 magalamu

Kutentha kwa ayezi (T)_es= = 0^oC

Kutentha kwa madzi (T)_mpweya= = 20^oC

Kutentha kofanana ndi kutentha (T) = 5^oC

Kutentha kwa kusakanikirana kwa ayezi (L)_es) = 80 cal g^-1

Kutentha kwa madzi enieni (c)_mpweya) = 1 cal g^{-1 o}C^-1

Anafunsa : Unyinji wa ayezi (M)

Yankhani :

Mfundo Yakuda amanena kuti mu dongosolo lotsekedwa lokhalokha, kutentha komwe kumatulutsidwa ndi chinthu chotentha kwambiri kumakhala kofanana ndi kutentha komwe kumatengedwa ndi chinthu chotentha pang'ono.

Kutentha komwe kumatulutsidwa ndi madzi (Q kutulutsidwa) = kutentha komwe kumatengedwa ndi ayezi (Q kutengedwa)

Yankho lolondola ndi A.

Katatani:

Ngati zanenedwa kuti ayezi ali ndi kutentha kwa 0^o ndiye kuti madzi akadali olimba. Ngati zanenedwa kuti kutentha kwa madzi ndi 0^oC ndiye kuti madzi ali mu mawonekedwe amadzimadzi. Siyanitsani kugwiritsa ntchito mawu akuti ayezi ndi madzi. Popeza madzi akadali mu mawonekedwe olimba kapena ayezi, kutentha komwe kumayamwa kaye kumagwiritsidwa ntchito kusungunula ayezi onse kukhala madzi, chifukwa chake kumbali yakumanja ya equation pamwambapa, njira yowonjezera imawonjezedwa kuti iwerengere kuchuluka kwa kutentha komwe kusungunula ayezi (m_es L_es). Madzi onse atasungunuka, kutentha kowonjezera kumagwiritsidwa ntchito kukweza kutentha kwa ayezi kuchokera pa 0^oC ikukhala 5^oC.

10. Chitsulo cha mkuwa pa kutentha kwa madigiri 100^oC imayikidwa m'madzi okhala ndi kulemera kwa magalamu 128 ndi kutentha kwa madigiri 30 ^oC. Kutentha kwa madzi 1 cal.g^-1oC^-1 ndipo kutentha kwapadera kwa mkuwa ndi 0,1 cal.g^-1oC^-1Ngati kutentha kuli kofanana ndi kutentha kwa madigiri 36 ^oC, ndiye kuti kulemera kwa chitsulocho ndi….

A. magalamu 140

B. 120 magalamu

C. 100 magalamu

D. 80 magalamu

E. 75 magalamu

Zokambirana

Amadziwika kuti:

Kutentha kwa mkuwa (T)₁= = 100 ^oC

Kutentha kwapadera kwa mkuwa (c)₁) = 0,1 kcal.g^-1oC^-1

Unyinji wa madzi (m₂) = magalamu 128

Kutentha kwa madzi (T)₂= = 30 ^oC

Kutentha kwa madzi enieni (c)₂) = 1 kcal.g^-1oC^-1

Kutentha kofanana ndi kutentha (T) = 36 ^oC

Anafunsa kuti: Unyinji wa mkuwa (m₁)

Yankho:

Mfundo ya Black imati kutentha komwe kumatulutsidwa ndi chinthu chotentha kwambiri = kutentha komwe kumalandiridwa ndi chinthu chotentha pang'ono.

Yankho lolondola ndi B.

11. Makilogalamu atatu a ndodo yakuda yokhala ndi kutentha kwapadera kwa 1400 J.kg^-1C^-1 kutentha 80^oC imamizidwa mu 10 kg ya madzi ndi kutentha kwapadera kwa 4200 J.kg^-1C^-1Pambuyo pa kutentha kofanana, kutentha komaliza kwa chisakanizocho ndi madigiri 20.^oC. Kutentha koyamba kwa madzi ndi….

A. 20 ^oC

B. 18 ^oC

C. 14 ^oC

D. 12 ^oC

10 ^oC

Zokambirana

Amadziwika kuti:

Unyinji wa lead (m₁) = 3 kg

Kutentha kwapadera kwa chitini (c)₁) = 1400 J.kg^-1C^-1

Kutentha kwa tin (T)₁= = 80 ^oC

Unyinji wa madzi (m₂) = 10 kg

Kutentha kwa madzi enieni (c)₂) = 4200 J.kg^-1C^-1

Kutentha kofanana ndi kutentha (T) = 20 ^oC

Anafunsa kuti: Kutentha koyamba kwa madzi (T)₂)

Yankho:

Yankho lolondola ndi C.

12. Ndalama ya magalamu 50 imatenthedwa kufika pa madigiri 85^oC, kenako nkuviika mu chidebe chokhala ndi magalamu 50 a madzi pa kutentha kwa 29,8^oC (kutentha kwa madzi = 1 cal.g^-1.^oC^-1Ngati kutentha komaliza kwa dongosololi ndi 37^oC ndipo kuganiza kuti palibe kusintha kwa kutentha kudzera m'chombo, ndiye kuti kutentha kwachitsulocho ndi…

A. 0,12 cal.g^-1.^oC^-1

B. 0,30 cal.g^-1.^oC^-1

C. 1,50 cal.g^-1.^oC^-1

D. 4,8 cal.g^-1.^oC^-1

E. 7,2 cal.g^-1.^oC^-1

Zokambirana

Amadziwika kuti:

Kulemera kwa ndalama (m) = magalamu 50

Kutentha koyambirira kwa ndalama (T)₁= = 85^oC

Unyinji wa madzi (m) = 50 magalamu

Kutentha koyamba kwa madzi (T)₂= = 29,8^oC

Kutentha kwa madzi = 1 cal.g^-1.^oC^-1

Kutentha komaliza kwa dongosolo (T) = 37^oC

Anafunsa kuti: Kutentha kwapadera kwa chitsulo (c)

Yankho:

Mfundo ya Black imati kutentha komwe kumatulutsidwa = kutentha komwe kumatengedwa. Kutentha kumatulutsidwa ndi ndalama ndipo kutentha kumatengedwa ndi madzi, mpaka kutentha kwafika.

Mayunitsi onse amafotokozedwa mu magalamu kotero palibe chifukwa chosinthira mayunitsi.

Q _kuzimitsa =Q _kuyamwa

m_chitsulo c ΔT = m_mpweya c ΔT

(50)(c)(85-37) = (50)(1)(37-29,8)

(50)(c)(48) = (50)(7,2)

(50)(c)(48) = (50)(7,2)

(c)(48) = 7,2

c = 7,2 / 48

c = 0,15 cal.g^-1.^oC^-1

13. Chitsulo cha mkuwa pa kutentha kwa madigiri 100^oC imayikidwa m'madzi okhala ndi kulemera kwa magalamu 128 ndi kutentha kwa madigiri 30 ^oC. Kutentha kwa madzi 1 cal.g^{-1 o}C^-1 ndipo kutentha kwapadera kwa mkuwa ndi 0,1 cal.g^{-1 o}C^-1Ngati kutentha kuli kofanana ndi kutentha kwa madigiri 36 ^oC, ndiye kuti kulemera kwa chitsulocho ndi….

A. magalamu 140
B. 120 magalamu
C. 100 magalamu
D. 80 magalamu
E. 75 magalamu

Zokambirana
Amadziwika kuti:
Kutentha kwa mkuwa (T)₁= = 100 ^oC
Kutentha kwapadera kwa mkuwa (c)₁) = 0,1 kcal.g^{-1 o}C^-1

Unyinji wa madzi (m₂) = magalamu 128
Kutentha kwa madzi (T)₂= = 30 ^oC
Kutentha kwa madzi enieni (c)₂) = 1 kcal.g^{-1 o}C^-1

Kutentha kofanana ndi kutentha (T) = 36 ^oC
Funso: Kulemera kwa mkuwa (m₁)
Yankho:

Mfundo ya Black imati kutentha komwe kumatulutsidwa ndi chinthu chotentha kwambiri = kutentha komwe kumalandiridwa ndi chinthu chotentha pang'ono.
Q mkuwa = Q madzi
m₁ c₁ ΔT = m₂ c₂ .T
(m₁)(0,1)(100-36) = (128)(1)(36-30)
(m₁)(0,1)(64) = (128)(1)(6)
(m₁)(6,4) = 768
m₁ = 768/6,4
m₁ = 120
Kulemera kwa mkuwa ndi magalamu 120.
Yankho lolondola ndi B.

14. Makilogalamu atatu a ndodo yakuda yokhala ndi kutentha kwapadera kwa 1400 J.kg^-1 C^-1 kutentha 80^oC imamizidwa mu 10 kg ya madzi ndi kutentha kwapadera kwa 4200 J.kg^-1 C^-1Pambuyo pa kutentha kofanana, kutentha komaliza kwa chisakanizocho ndi madigiri 20.^oC. Kutentha koyamba kwa madzi ndi….

A. 20 ^oC
B. 18 ^oC
C. 14 ^oC
D. 12 ^oC
10 ^oC

Zokambirana
Amadziwika kuti:
Unyinji wa lead (m₁) = 3 kg
Kutentha kwapadera kwa chitini (c)₁) = 1400 J.kg^-1 C^-1
Kutentha kwa tin (T)₁= = 80 ^oC

Unyinji wa madzi (m₂) = 10 kg
Kutentha kwa madzi enieni (c)₂) = 4200 J.kg^-1 C^-1

Kutentha kofanana ndi kutentha (T) = 20 ^oC
Kufunika: Kutentha koyambirira kwa madzi (T)₂)
Yankho:
Q yatulutsidwa = Q yalandiridwa
Q tin = Q madzi
m₁ c₁ ΔT = m₂ c₂ .T
(3)(1.400)(80-20) = (10)(4.200)(20-T)
(4.200)(60) = (42.000)(20-T)
252.000 = 840.000 – 42.000 T
42.000 T = 840.000 – 252.000
42.000 T = 588.000
T = 588.000 / 42.000
T = 14
Kutentha koyamba kwa madzi ndi madigiri 14.^oC.
Yankho lolondola ndi C.

15. Aisi yokhala ndi kulemera kwa magalamu a M pa kutentha kwa 0^oC, imayikidwa m'madzi olemera magalamu 340 pa kutentha kwa madigiri 20^oC yoyikidwa mu chotengera chapadera. Tiyerekeze kuti chotengeracho sichimatenga/kutulutsa kutentha. Ngati L_es = 80 calories g^-1, c_mpweya = 1 calories g^{-1 o}C^-1ayezi onse anasungunuka ndipo kutentha koyenera kufika pa kutentha kwa 5^oC, ndiye kuti kulemera kwa ayezi (M) ndi…

A. magalamu 60
B. 68 magalamu
C. 75 magalamu
D. 80 magalamu
E. 170 magalamu

Zokambirana
Ndizodziwika kuti :
Unyinji wa madzi (m) = 340 magalamu
Kutentha kwa ayezi (T)_es= = 0^oC
Suhu madzi (T)_mpweya= = 20^oC
Kutentha kofanana ndi kutentha (T) = 5^oC
Kutentha kwa kusakanikirana kwa ayezi (L)_es) = 80 cal g^-1
Kutentha kwa madzi enieni (c)_mpweya) = 1 cal g^{-1 o}C^-1
Anafunsa : Unyinji wa ayezi (M)
Yankhani :

Mfundo Yakuda amanena kuti mu dongosolo lotsekedwa lokhalokha, kutentha komwe kumatulutsidwa ndi chinthu chotentha kwambiri kumakhala kofanana ndi kutentha komwe kumatengedwa ndi chinthu chotentha pang'ono.
Kutentha komwe kumatulutsidwa ndi madzi (Q kutulutsidwa) = kutentha komwe kumatengedwa ndi ayezi (Q kutengedwa)
m_mpweya c_mpweya (T) = m_es L_es +m_es c_mpweya (T)
(340)(1)(20-5) = M (80) + M (1)(5-0)
(340)(15) = 80M + 5M
5100 = 85M
M = 5100/85
M = magalamu 60
Yankho lolondola ndi A.

Katatani:
Ngati zanenedwa kuti ayezi ali ndi kutentha kwa 0^o ndiye kuti madzi akadali olimba. Ngati zanenedwa kuti kutentha kwa madzi ndi 0^oC ndiye kuti madzi ali mu mawonekedwe amadzimadzi. Siyanitsani kugwiritsa ntchito mawu akuti ayezi ndi madzi. Popeza madzi akadali mu mawonekedwe olimba kapena ayezi, kutentha komwe kumayamwa kaye kumagwiritsidwa ntchito kusungunula ayezi onse kukhala madzi, chifukwa chake kumbali yakumanja ya equation pamwambapa, njira yowonjezera imawonjezedwa kuti iwerengere kuchuluka kwa kutentha komwe kusungunula ayezi (m_es L_es). Madzi onse atasungunuka, kutentha kowonjezera kumagwiritsidwa ntchito kukweza kutentha kwa ayezi kuchokera pa 0^oC ikukhala 5^oC.

Gwero la funso:

Mafunso a National Examination Physics a Senior High School/Vocational High School