Malamalama i Mataupu Faavae o Tagata Uliuli
Afai tatou te fa'afefiloi le vai vevela ma le vai malulu i totonu o se pusa e leai se avanoa (mo se fa'ata'ita'iga, o se pakete), e fesiita'i le vevela mai le vai vevela i le vai malulu. Talu ai ona ua tatala le pusa, o nisi o le vevela e fesiita'i i le ea. E fa'amafanafana fo'i le pusa. O le vevela e fa'asa'olotoina e le vai vevela e le gata ina mitiia e le vai malulu ae fa'apea fo'i i le ea ma le pusa. I lenei tulaga, o le pakete o se faiga e le tu'ueseeseina.
A tatou fa'afefiloi le vai vevela ma le vai malulu i totonu o se thermos tapuni, e fesiita'i le vevela mai le vai vevela i le vai malulu. O le thermos o se faiga tu'ufua , o lea e leai se vevela e fesiita'i i le ea po'o le thermos. O le vevela e fa'asa'olotoina e le vai vevela e mitiia e le vai malulu se'ia o'o ina o'o le paluga i le paleni fa'avevela.
O le mataupu faavae a Black e faapea i totonu o se faiga tapunia tuufua, o le vevela e faasaolotoina e se mea e maualuga le vevela = o le vevela e mitiia e se mea e maualalo le vevela.
O le fua fa'avae a Black
Qese =Qfa'alavelave
Fa'amatalaga: Qese = vevela e fa'asa'olotoina e se mea e maualuga le vevela, Qfa'alavelave = vevela e mitiia e mea e maualalo le vevela.
Fa'ata'ita'iga o fesili e uiga i le mataupu silisili a Black
1. O se fasi uʻamea vevela e mamafa e 1 kg ma e vevela e 100 oUa tu'u le C i totonu o se pesini o lo'o i ai le vai e 2 kg le mamafa ma le vevela e 20 oC. O le a le vevela mulimuli o le paluga? Vevela patino o le uʻamea = 450 J/kg Co, vevela fa'apitoa o le vai = 4200 J/kg Co.
Talanoaga:
Ua iloa :
m u'amea = 1 kg, Tuʻamea = 100 oC, m vai = 2 kg, Tsavili = 20 oC, c u'amea = 450 J/kg Co, vai c = 4200 J/kg Co.
Fesiligia :
T fefiloi?
Tali :
E maualuga atu le vevela o le u'amea nai lo le vai o lea e fa'asa'oloto ai e le u'amea le vevela, ae mitiia e le vai le vevela.
(m)(c)(delta T) = (m)(c)(delta T)
(1)(450)(100-T) = (2)(4200)(T-20)
(450)(100-T) = (8400)(T-20)
45000 – 450T = 8400 T – 168000
45000 + 168000 = 8400 T + 450 T
213000 = 8850 T
T = 213000 : 8850
T = 24 oC
Suhu O le vevela mulimuli o se paluga o le uʻamea vevela ma le vai malulu pe a tutusa uma le vevela ma le paleni e 24 oC.
2. Fesili o le Su'ega Fa'aleatunuu a le Fisiki SMA/MA 2015/2016 Nu.20
E 75 kalama o le vai i le vevela o le 0 ° C ua palu faatasi ma le 50 kalama o le vai ina ia oo atu le vevela o le paluga i le 40 ° C, o lea la o le vevela muamua o le 50 kalama o le vai e...
A. 125 ° C
B. 120 o C
C. 110 o C
D. 100 o C
E. 80 o C
Talanoaga
Ua iloa e faapea:
Mamafa o le vai 1 (m 1 ) = 75 kalama
Vevela muamua o le vai 1 (T 1 ) = 0 o C
Mamafa o le vai 2 (m 2 ) = 50 kalama
Vevela mulimuli o le paluga (T) = 40 o C
E tutusa iunite o le mamafa o lea e le manaʻomia ai se faaliliuga.
Mana'omia: Vevela muamua o le vai 2 (T 2 )
Tali:
O le mataupu faavae a Black e taʻu mai ai i totonu o se faiga tapunia tuufua, o le vevela e faʻasaʻolotoina e se mea e maualuga le vevela e tutusa ma le vevela e mitiia e se mea e maualalo le vevela.
Q ua fa'asa'olotoina = Q ua mitiia
m 1 c ( ΔT 1 ) = m 2 c ( ΔT 2 )
E tutusa le vevela faapitoa o le vai o lea ua aveese ai le c mai le fuafuaga.
m1 ( ΔT1 ) = m2 ( ΔT2 )
(75)(40 – 0) = (50)(T 2 – 40)
(75)(40) = (50)(T 2 – 40)
3000 = 50 T 2 – 2000
3000 + 2000 = 50 T 2
5000 = 50 T 2
T 2 = 100
O le tali sa'o o le D.
3. Fesili o le Su'ega Fa'aleatunuu a le Fisiki SMA/MA 2015/2016 Nu. 20
O se u'amea e 200 kalama e fa'avevela i le 120 o C ona tu'u lea i totonu o le 100 kalama o le vai i le vevela o le 30 o C. A mae'a le paleni, e avea le vevela o le paluga ma le 60 o C. Afai o le vevela patino o le vai e 4200 J.kg -1 o C -1 , o lona uiga o le vevela patino o le u'amea e...
A. 10,5 J.kg -1o C -1
B. 105 J.kg -1o C -1
C. 150 J.kg -1o C -1
D. 1050 J.kg -1o C -1
E. 1500 J.kg -1o C -1
Talanoaga
Suiga o iunite mamafa mai le kalama i le kilokalama (Faiga Faavaomalo o Iunite)
Ua iloa e faapea:
Mamafa o le u'amea (m1 ) = 200 kalama = 0,2 kg
Vevela o le u'amea (T 1 ) = 120 o C
Mamafa o le vai (m 2 ) = 100 kalama = 0,1 kg
Vevela o le vai (T 2 ) = 30 o C
Vevela mulimuli o le paluga (T) = 60 o C
Vevela patino o le vai (c 2 ) = 4200 J.kg -1 o C -1
Fesiligia: Vevela fa'apitoa o le u'amea (c 1 )
Tali:
Q ua fa'asa'olotoina = Q ua mitiia
m1 c1 (ΔT1) = m2 c2 (ΔT2)
(0,2)(c 1 )(120 – 60) = (0,1)(4200)(60 – 30)
(0,2)(c 1 )(60) = (0,1)(4200)(30)
12 c 1 = 12600
c 1 = 12600 / 12
c1 = 1050
O le tali sa'o o le D.
4. Fesili o le Su'ega Fa'aleatunuu a le SMA/MA 2018
E sasaa le 250 ml o le vai pupuna (100 o C) i totonu o se apa o loʻo i ai le 400 ml o le vai i le vevela o le 35 o C. A maeʻa ona tutusa le paleni o le vevela, o le vevela o le paluga e… (vevela patino o le vai 1,0 cal.gr -1 . o C -1 )
Talanoaga
Ua iloa:
Vevela o le vai vevela = 100 o C
Le aofa'i o le vai vevela = 250 ml = 0,25 lita = 0,25 dm3 = (0,25)(1000 cm3 ) = 250 cm3
Vevela o le vai malulu = 35 o C
Le aofa'i o le vai malulu = 400 ml = 0,4 lita = 0,4 dm3 = (0,4)(1000 cm3 ) = 400 cm3
Vevela patino o le vai = 1,0 cal.gr -1 . o C -1
Mafiafia o le vai = 1 gr/cm 3
Fesiligia: Vevela o le paluga
Tali:
Fuafua le mamafa o le vai vevela ma le vai malulu e faʻaaoga ai le fua faʻatatau o le mafiafia:
m = ρ V
m = mamafa, ρ = mafiafia, V = voluma
Mamafa o le vai vevela: m = ρ V = ( 1 gr/cm 3 )(250 cm 3 ) = 250 kalama
Mamafa o le vai malulu: m = ρ V = ( 1 gr/cm 3 )(400 cm 3 ) = 400 kalama
Fuafua le vevela o le paluga e faʻaaoga ai le fua faʻavae a Black:
Vevela e mitiia e le vai malulu = vevela e fa'asa'olotoina e le vai vevela
mc ΔT = mc ΔT
E tutusa le vevela faapitoa o lea e aveese ai mai le fuafuaga.
m ΔT = m ΔT
(400)(T-35) = (250)(100-T)
400T – 14000 = 25000 – 250T
400T + 250T = 25000 + 14000
650T = 39000
T = 39000 / 650
T = 60 ° C
