Kutentha ndi kusintha kwa gawo - mavuto ndi mayankho

Kutentha ndi kusintha kwa gawo - mavuto ndi mayankho

1. Kutengera ndi graph, kodi kutentha komwe kumatengedwa ndi madzi a 5-kg panthawi ya CD ndi kotani? Kutentha kwapadera kwa madzi = 4,200 J/kg o C.

Zodziwika:Kutentha ndi kusintha kwa gawo - mavuto ndi mayankho 1

Kulemera (m) = 5 kg

Kutentha kwa madzi enieni (c) = 4200 J/kg o C

Kutentha koyambirira (T 1 ) = 0 o C

Kutentha komaliza (T2 ) = 10 o C

Kusintha kwa kutentha (ΔT) = 10 o C – 0 o C = 10 o C

Kufunidwa: Kutentha (Q)

Yankho:

Q = mc ΔT = (5 kg)(4200 J/kg o C)(10 o C) = (5)(4200 J)(10) = (50)(4200 J) = 210,000 Joules

2. Kodi kutentha komwe kumatengedwa ndi magalamu 20 a ayezi panthawi ya AC ndi kotani, ngati kutentha kwa ayezi ndi 2100 J/kg o C ndipo kutentha kwa ayezi ndi 336,000 J/kg?

Kutentha ndi kusintha kwa gawo - mavuto ndi mayankho 2Zodziwika:

Kulemera kwa ayezi (m) = magalamu 200 = 200/1000 kilogalamu = 0.2 kilogalamu

Kutentha kwapadera (c) = 2100 J/kg o C

Kutentha kwa kusakanikirana kwa ayezi (LF ) = 336,000 J/kg

Kufunika: Kutentha kumayamwa ndi ayezi panthawi ya AC

Yankho:

Pa nthawi ya AB, kutentha kumatengedwa ndi ayezi kuti kusinthe kutentha kwake kuchoka pa -10 o C kufika pa 0 o C.

Q = mc ΔT

Q = kutentha, m = kulemera kwa ayezi, c = kutentha kwa ayezi, ΔT = kusintha kwa kutentha

Q 1 = mc ΔT = (0.2)(2100)(0-(-10) = (0.2)(2100)(10) = (2)(2100) = 4200 Joules

Pa nthawi ya BC, kutentha kumatengedwa kuti kusungunule ayezi onse kukhala madzi. Mu njira imeneyi kumasintha pang'ono ndipo kutentha sikusintha. Kutentha kwa ayezi ndi madzi kumakhalabe 0 o C.

Kutentha kumayamwa panthawi ya BC:

Q 2 = m L F = (0.2 kg)(336,000 J/kg) = 67,200 Joules

Kutentha kumayamwa panthawi ya AC:

Q = Q 1 + Q 2 = Ma Joules 4200 + Ma Joules 67,200 = Ma Joules 71,400

3. Madzi okwana 2 kg amatenthedwa, ndipo kutentha kwa nthunzi kwa madzi = 2.27 x 10 6 J/kg, kutentha kwapadera kwa madzi = 4,200 J/kg o C ndipo kuthamanga kwa mpweya ndi 1 atm, kodi kutentha komwe kumatengedwa ndi madzi panthawi ya BC ndi kotani?

Zodziwika:Kutentha ndi kusintha kwa gawo - mavuto ndi mayankho 3

Kulemera (m) = 2 kg

Kutentha kwa nthunzi ya madzi (L V ) = 2.27 x 10 6 J/kg

Kutentha kwapadera kwa madzi (c) = 4,200 J/kg o C

Kufunidwa: Kutentha kumayamwa panthawi ya BC.

Yankho:

Mu ndondomeko ya AB, kutentha kumatengedwa kuti kuwonjezere kutentha kwa madzi kuchokera pa 60 o C mpaka 100 o C.

Q = m L V = (2 kg)(2.27 x 10 6 J/kg) = 4.54 x 10 6 Ma Joules = 4540 x 10 3 Ma Joules = 4540 kilo Ma Joules

4. Kutengera chithunzi chomwe chili pansipa, ngati kulemera kwa ayezi ndi magalamu 500, kutentha kwapadera ndi 2100 J/kg oC ndipo kutentha kobisika kwa kusakanikirana kwa ayezi ndi 336,000 J/kg. Dziwani kutentha komwe kumafunika mu ndondomekoyi P–Q–R.

Zodziwika:Kutentha ndi kusintha kwa gawo - mavuto ndi mayankho 5

Unyinji wa ayezi (m) = 500 magalamu = 500/1000 kg = 0.5 kg

Kutentha kwapadera kwa ayezi (c) = 2100 J/kg o C

Kutentha kobisika kwa kuphatikiza (L F ) = 336,000 J/kg

Kufunidwa: Kutentha

Yankho:

Njira PQ = kutentha komwe kumayamwa kuti kukweze kutentha kwa ayezi kuchokera -4 o C mpaka 0 o C

Njira QR = kutentha komwe kumatengedwa ndi ayezi kuti kusungunule ayezi onse m'madzi

Kutentha komwe kumayamwa panthawi ya ndondomekoyi, PQ imawerengedwa pogwiritsa ntchito equation:

Q = mc ΔT

Q = kutentha, m = kulemera, c = kutentha kwa ayezi, ΔT = kusintha kwa kutentha

Ayezi woyamwa kutentha panthawi ya ndondomeko ya PQ yowerengedwa pogwiritsa ntchito equation iyi:

Q = (0.5 kg) (2100 J/kg o C) (0 o C-(-4 o C))

Q = (0.5 kg) (2100 J/kg o C) (0 o C + 4 o C)

Q = (0.5kg)(2100 J/kg o C)(4 o C)

Q = (0.5)(2100 J)(4)

Q = 4200 Joules

Kutentha komwe kumayamwa panthawi ya ndondomekoyi, QR imawerengedwa pogwiritsa ntchito equation iyi:

Q = m L F

Q = (0.5 kg)(336,000 J/kg)

Q = (0.5)(336,000 J)

Q = 168,000 Joules

Kutentha konse:

Q = Ma Joules 4200 + Ma Joules 168,000

Q = 172,200 Joules

Q = 172.2 kilo Joule

Q = 172.2 kJ

5. Aisi yokhala ndi kulemera kwa magalamu 50 yotenthedwa kuchokera ku -5 o C kulowa m'madzi pa kutentha kwa 60 o C. Ngati kutentha kwa ayezi kuli 80 cal/gramu, kutentha kwa ayezi ndi 0.5 cal/gramu o C, kutentha kwa madzi ndi 1 cal/gramu o C, dziwani kutentha komwe kumafunika mu CD.

Zodziwika:

Unyinji wa ayezi = unyinji wa madzi (m) = magalamu 50 Kutentha ndi kusintha kwa gawo - mavuto ndi mayankho 6

Kutentha kobisika kwa ayezi (LF ) = 80 cals/gram

Kutentha kwapadera kwa ayezi (c ayezi) = 0.5 cal/gram o C

Kutentha kwapadera kwa madzi (c madzi) = 1 cal/gram o C

Kufunika: Kutentha kumafunika mu CD yokonzedwa

Yankho:

Mu ndondomeko A mpaka B, kutentha kumagwiritsidwa ntchito kukweza kutentha kwa ayezi kuchokera -5 o C mpaka 0 o C. Kutentha kumawerengedwa pogwiritsa ntchito equation iyi: Q = mc ΔT, pomwe Q = kutentha, m = kulemera kwa ayezi, c = kutentha kwapadera kwa ayezi, ΔT = kusintha kwa kutentha kuchokera -5 o C mpaka 0 o C.

Mu njira ya B mpaka C, kutentha kumagwiritsidwa ntchito kusungunula ayezi onse kukhala madzi. Mu njira iyi, kutentha sikusinthidwa. Kutentha kumawerengedwa pogwiritsa ntchito equation iyi: Q = m L F , pomwe Q = kutentha, m = kulemera kwa ayezi, L F = kutentha kobisika kwa kusakanikirana kwa ayezi.

Mu ndondomeko ya C mpaka D, kutentha kumagwiritsidwa ntchito kukweza kutentha kwa madzi kuchokera pa 0 o C mpaka 60 o C. Kutentha kumawerengedwa pogwiritsa ntchito equation iyi: Q = mc ΔT, pomwe Q = kutentha, m = kulemera kwa madzi, c = kutentha kwa madzi, ΔT = kusintha kwa kutentha kuchokera pa 0 o C mpaka 60 o C.

Kutentha komwe kumafunika kuyambira pa ndondomeko C mpaka D:

Q = mc ΔT = (50 gramu)(1 cal/gramu C )(60 o C-0 o C) = (50)(1)(60) cal = 3000 cal

6. Ngati kulemera kwa ayezi ndi 1 kg, kutentha kwa ayezi ndi 2100 J/kg o C, kutentha kobisika kwa ayezi ndi 336,000 J/kg ndipo kutentha kwa madzi ndi 4200 J/kg o C, ndiye dziwani kutentha komwe kumafunika mu ndondomeko ya PQR.

Zodziwika:

Kulemera kwa ayezi = 1 kgKutentha ndi kusintha kwa gawo - mavuto ndi mayankho 7

Kutentha kobisika kwa kusakanikirana kwa ayezi (LF ) = 336,000 J/kg

Kutentha kwa ayezi (c ayezi) = 2,100 J/kg o C

Kutentha kwa madzi (c madzi) = 4,200 J/kg o C

Kufunika: Kutentha kumafunika mu ndondomeko ya PQR

Yankho:

Mu ndondomeko ya P mpaka Q, kutentha kumagwiritsidwa ntchito kukweza kutentha kwa ayezi kuchokera pa -5 o C mpaka 0 o C. Kutentha kumawerengedwa pogwiritsa ntchito equation iyi: Q = mc ΔT, pomwe Q = kutentha , m = kulemera kwa ayezi , c = kutentha kwa ayezi, ΔT = kusintha kwa kutentha kuchokera pa -5 o C mpaka 0 o C.

Kutentha kumafunika mu ndondomeko P mpaka Q:

Q = mc ΔT = (1)(2100)(0-(-5)) = (2100)(5) = 10500 Ma Joules

Mu ndondomekoyi, kutentha kumafunika kuti ayezi onse asungunuke m'madzi. Mu ndondomekoyi, kutentha sikusintha. Kutentha kumawerengedwa pogwiritsa ntchito equation iyi: Q = m L F , pomwe Q = kutentha , m = kulemera kwa ayezi , L F = kutentha kobisika kwa kusakanikirana kwa ayezi.

Kutentha kumafunika mu ndondomeko Q mpaka R:

Q = m L F = (1) (336,000) = 336,000 Joules

Kutentha konse:

10,500 + 336,000 = 346,500 Joules

  1. Kodi kutentha kobisika n'chiyani?
    • yankho: Kutentha kobisika ndi mphamvu ya kutentha yomwe imafunika kusintha gawo la chinthu popanda kusintha kutentha kwake. Imayimira mphamvu yomwe imafunika kuswa kapena kupanga ma bond apakati pa mamolekyu panthawi ya kusintha kwa gawo.
  2. N’chifukwa chiyani kutentha kumakhalabe kosasintha pakasintha gawo?
    • yankho: Pakusintha kwa gawo, mphamvu yonse ya kutentha yomwe yaperekedwa kapena yochotsedwa imagwiritsidwa ntchito kusintha gawo la chinthucho. Mphamvu iyi imagwiritsidwa ntchito kuswa kapena kupanga ma bond apakati pa mamolekyu, osati kuwonjezera mphamvu ya kinetic kapena kutentha kwa chinthucho.
  3. Kodi kusiyana pakati pa kutentha kobisika kwa fusion ndi kutentha kobisika kwa vaporization ndi kotani?
    • yankho: Kutentha kobisika kwa fusion kumatanthauza mphamvu ya kutentha yomwe imafunika kusintha chinthu kuchokera ku cholimba kupita ku chamadzimadzi (kapena mosemphanitsa) pamalo ake osungunuka. Kutentha kobisika kwa nthunzi kumatanthauza mphamvu ya kutentha yomwe imafunika kusintha chinthu kuchoka ku chamadzimadzi kupita ku chamadzimadzi (kapena mosemphanitsa) pamalo ake owira.
  4. N’chifukwa chiyani timamva kuzizira tikatuluka mu dziwe losambira tsiku lomwe mphepo imawomba, ngakhale kutentha kwa mpweya kuli kotentha?
    • yankho: Pamene madzi akutuluka pakhungu lathu, amasinthasintha kuchoka pamadzi kupita ku nthunzi. Njira imeneyi imafuna mphamvu, yomwe imatengedwa pakhungu lathu ngati kutentha, zomwe zimapangitsa kuti khungu lathu lizimva lozizira.
  5. N’chifukwa chiyani nthunzi pa 100°C ndi yoopsa kuposa madzi otentha pa 100°C?
    • yankho: Nthunzi imakhala ndi mphamvu zambiri kuposa madzi otentha chifukwa imayamwa kutentha kobisika kwa nthunzi panthawi yosintha kuchokera ku madzi kupita ku nthunzi. Nthunzi ikakhazikika pakhungu, imatulutsa mphamvu yowonjezerayi, zomwe zimayambitsa kutentha kwambiri kuposa madzi otentha.
  6. Kodi kuwonjezera mchere pa ayezi kumachepetsa bwanji kusungunuka kwake?
    • yankho: Kuonjezera mchere kumasokoneza mgwirizano pakati pa kusungunuka ndi kuzizira kwa chisakanizo cha ayezi ndi madzi. Izi zimapangitsa kuti ayezi wambiri asungunuke pa kutentha kochepa kuposa masiku onse, zomwe zimapangitsa kuti chisakanizocho chizizizira kwambiri.
  7. N’chifukwa chiyani thukuta limathandiza kuziziritsa thupi tsiku lotentha?
    • yankho: Thukuta, likatuluka pakhungu, limasinthasintha kuchoka pamadzimadzi kupita ku mpweya. Njira yotulutsira mpweya imeneyi imafuna mphamvu, yomwe imatengedwa pakhungu, motero imaziziritsa.
  8. Kodi sublimation ndi chiyani pankhani ya kusintha kwa gawo?
    • yankho: Sublimation ndi kusintha kwa gawo mwachindunji kuchokera ku chinthu cholimba kupita ku mpweya popanda kudutsa mu gawo lamadzimadzi. Chitsanzo chodziwika bwino ndi ayezi wouma (carbon dioxide yolimba) womwe umasanduka mwachindunji kukhala mpweya wa carbon dioxide.
  9. N’chifukwa chiyani mphamvu ya kutentha imafunika kuti ayezi asungunuke ngakhale kutentha kwake kukhalebe pa 0°C?
    • yankhoMphamvu ya kutentha imagwiritsidwa ntchito kuswa ma bond apakati pa mamolekyu omwe amasunga ayezi mu kapangidwe kake kolimba. Ma bond awa akasweka, ayezi amasanduka gawo lamadzimadzi, ngakhale kuti kutentha sikusintha.
  10. Kodi kupanikizika kumakhudza bwanji kutentha kwa madzi?
  • yankho: Kawirikawiri, kukweza mphamvu yakunja kumakweza mphamvu ya madzi, pomwe kuchepetsa mphamvu ya madzi kumachepetsa mphamvu ya madzi. Ichi ndichifukwa chake madzi amawira kutentha kochepera 100°C pamalo okwera kwambiri, komwe mphamvu ya mlengalenga imakhala yotsika.
Sangalalani, PDF ndi Imelo