15 Shembuj të Pyetjeve mbi Temperaturën dhe Nxehtësinë
Kalibrimi i termometrit
1. Një termometër X i kalibruar tregon -30 °C për pikën e ngrirjes së ujit dhe 90 °C për pikën e vlimit të ujit. Një temperaturë prej 60 °C për X është e barabartë me...
A. 20 o C
B. 45 o C
C. 50 o C
D. 75 o C
E. 80 o C
Diskutim
Dihet që:
Pika e ngrirjes së ujit në termometër X = -30o
Pika e vlimit të ujit në termometër X = 90o
Pyeti: 60oX = … oC
Përgjigje:
Në shkallën Fahrenheit, pika e ngrirjes së ujit është 32 gradë.oF dhe pika e vlimit të ujit është 212oF. Ekziston një ndryshim prej 212 midis pikës së ngrirjes dhe pikës së vlimit të ujito - 32o = 180o.
Në shkallën Celsius, pika e ngrirjes së ujit është 0oC dhe pika e vlimit të ujit është 100oC. Ekziston një ndryshim prej 100°C midis pikës së ngrirjes dhe pikës së vlimit të ujit.o - 0o = 100o.
Në shkallën X, pika e ngrirjes së ujit është -30oX dhe pika e vlimit të ujit është 90oX. Ekziston një ndryshim prej 90 midis pikës së ngrirjes dhe pikës së vlimit të ujito – (-30o) = 90o + 30o = 120o.
Konvertoni shkallën X në shkallën Celsius:
Përgjigja e saktë është D.
Zgjerimi
2. Një shufër metalike nxehet në një temperaturë prej 80 gradësh.oGjatësia C bëhet 115 cm. Nëse koeficienti i zgjerimit linear të metalit është 3.10-3 oC-1 dhe temperatura fillestare e metalit është 30oC, atëherë gjatësia fillestare e metalit është…
A. 100 cm
B. 101,5 cm
Rreth 102 cm
D. 102,5 cm
E. 103 cm
Diskutim
Dihet që:
Temperatura fillestare (T1 ) = 30 ° C
Temperatura përfundimtare (T2 ) = 80 o C
Ndryshimi i temperaturës (ΔT) = 80oC - 30oC = 50oC
Koeficienti i zgjerimit linear të metalit (α) = 3.10-3 oC-1
Gjatësia përfundimtare e metalit (L) = 115 cm
Pyeti: Gjatësia fillestare e metalit (Lo)
Përgjigje:
Formula e zgjerimit të gjatësisë:
Përgjigja e saktë është A.
3. Një shufër bronzi është fillimisht 40 cm e gjatë. Kur nxehet në një temperaturë prej 80 o C, gjatësia e saj bëhet 40,04 cm. Nëse koeficienti i zgjerimit linear të bronzit është 2,0 x 10 -5 o C -1, atëherë temperatura fillestare e shufrës së bronzit është….
A. 20 o C
B. 22 o C
C. 25 o C
D. 30 o C
E. 50 o C
Diskutim
Dihet që:
Temperatura përfundimtare (T2 ) = 80 o C
Gjatësia fillestare (Lo) = 40 cm
Gjatësia përfundimtare (L) = 40,04 cm
Rritja në gjatësi (ΔL) = 40,04 cm – 40 cm = 0,04 cm
Koeficienti i zgjerimit linear të bronzit (α) = 2,0 x 10-5 oC-1
Pyeti: Temperatura fillestare (T1)
Përgjigje:
Formula e zgjerimit të metaleve:
0,04 = (2,0 x 10 -5 )(40)(80 – T1 )
0,04 = (80 x 10-5)(80 – T1)
0,04 = 0,0008 (80 – T1 )
0,04 = 0,064 – 0,0008 T1
0,0008 T1 = 0,064 - 0,040
0,0008 T1 = 0,024
T1 = 30 o C
Përgjigja e saktë është D.
Transferimi i nxehtësisë me anë të përçueshmërisë
4. Shufra metalike me të njëjtën madhësi, por të bëra nga metale të ndryshme, bashkohen siç tregohet në figurën më poshtë. Nëse përçueshmëria termike e metalit I është 4 herë më e lartë se përçueshmëria e metalit II, atëherë temperatura në kryqëzimin e dy metaleve është…
A. 450 C
B. 400 C
C. 350 C
D. 300 C
E. 250 C
Diskutim
Dihet që:
E njëjta madhësi e kërcellit
Përçueshmëria termike e metalit I = 4k
Përçueshmëria termike e metalit II = k
Temperatura e majës metalike I = 500 C
Temperatura e majës metalike II = 00 C
E pyetur: Temperatura në kryqëzimin e dy metaleve
Përgjigje:
Formula për shkallën e transferimit të nxehtësisë me anë të përçueshmërisë:
Përshkrimi: Q/t = shkalla e transferimit të nxehtësisë, k = përçueshmëria termike, A = sipërfaqja, T1 -T2 = ndryshimi i temperaturës, l = gjatësia e shufrës
Temperatura në planin kufitar P dhe Q:
Dy shufra metalike A dhe B kanë të njëjtën madhësi, kështu që sipërfaqja (A) dhe gjatësia (l) e shufrave eliminohen nga ekuacioni.
Përgjigja e saktë është B.
5. Kushtojini vëmendje deklaratës së mëposhtme!
(1) Përçueshmëria e metaleve
(2) Diferenca e temperaturës midis skajeve metalike
(3) Gjatësia e metalit
(4) Masa metalike
Faktorët që përcaktojnë shkallën e përhapjes së nxehtësisë në metal janë...
A. (1), (2) dhe (3)
B. (1) dhe (4)
C. (2) dhe (4)
D. (3) dhe (4)
E. (4) vetëm
Diskutim
Bazuar në formulën për shkallën e transferimit të nxehtësisë me anë të përçueshmërisë, faktorët që përcaktojnë shkallën e transferimit të nxehtësisë janë përçueshmëria e metalit (k), ndryshimi i temperaturës midis skajeve të metalit (T) dhe gjatësia e metalit (l). Masa e metalit nuk ka efekt.
Përgjigja e saktë është A.
6. Dy shufra PQ me të njëjtën madhësi, por lloje të ndryshme metali janë bashkangjitur siç tregohet në figurën më poshtë. Nëse koeficienti i përçueshmërisë termike P është dyfishi i koeficientit të përçueshmërisë termike Q, atëherë temperatura në kufirin midis P dhe Q është...
A. 84°C
B. 78°C
C. 72°C
D. 70°C
E. 90°C
Diskutim
Dihet që:
Shufrat PQ kanë të njëjtën madhësi.
Koeficienti i përçueshmërisë termike të metalit P (k)P) = 2 mijë
Koeficienti i përçueshmërisë termike të metalit Q (k)Q) = k
Pyetje: Temperatura në planin kufitar P dhe Q
Përgjigje:
Formula për shkallën e transferimit të nxehtësisë me anë të përçueshmërisë:
Përshkrimi: Q/t = shkalla e transferimit të nxehtësisë, k = përçueshmëria termike, A = sipërfaqja, T1 -T2 = ndryshimi i temperaturës, l = gjatësia e shufrës
Temperatura në planin kufitar P dhe Q:
Shufrat PQ janë të të njëjtës madhësi, kështu që A dhe l eliminohen nga ekuacioni.
Nuk ka përgjigje të saktë.
Ndryshimi i Formës
7. 1 kg akull në një temperaturë prej 0 oC i përzier me 0,5 kg ujë në temperaturë 0 oC, pastaj…
A. një pjesë e ujit ngrin
B. një pjesë e akullit shkrihet
C. i gjithë akulli shkrihet
D. i gjithë uji ngrin
E. masa e akullit në ujë mbetet konstante
Diskutim
Fjala akull tregon ujë në formë të ngurtë, ndërsa fjala ujë tregon ujë në formë të lëngshme.
Në një temperaturë prej 0oAkulli pëson një ndryshim nga gjendja e ngurtë në të lëngët. Që akulli të ndryshojë gjendje, nxehtësia duhet të absorbohet nga akulli. Akulli përzihet me ujë, kështu që akulli duhet të thithë nxehtësinë nga uji. Megjithatë, temperatura e ujit është gjithashtu 0°C.oC në mënyrë që akulli të mos mund të thithë nxehtësi. Kështu, masa e akullit në ujë mbetet konstante.
Përgjigja e saktë është E.
Parimi i Zi
8. Në një enë hekuri me një masë prej 200 gramësh ka 100 gram vaj në një temperaturë prej 20 oC. 50 gram hekur në një temperaturë prej 75 gradësh vendoset në enë. oC. Nëse temperatura e enës rritet me 5oC dhe nxehtësia specifike vaj = 0,43 kalori/g oC, atëherë nxehtësia specifike e hekurit është...
A. 0,143 kal/g oC
B. 0,098 kal/g oC
C. 0,084 kal/g oC
D. 0,075 kal/g oC
E. 0,064 kal/g oC
Diskutim
Dihet që:
Masa e enës së hekurt (m) = 200 gr
Temperatura fillestare e enës së hekurit (T1) = 20oC
Vaji është në enën prej hekuri, kështu që temperatura e vajit = temperatura e enës prej hekuri.
Temperatura përfundimtare e enës së hekurit (T2) = 20oC + 5oC = 25oC
Masa e vajit (m) = 100 gram
Nxehtësia specifike e vajit (c vaj) = 0,43 kal/g oC
Temperatura fillestare e vajit (T1) = 20oC
Vaji është në enë në mënyrë që vaji të jetë në ekuilibër termik me enën e hekurit. Pra, nëse temperatura përfundimtare e enës së hekurit është 25oC, atëherë temperatura përfundimtare e vajit është 25oC.
Temperatura përfundimtare e vajit (T2) = 20oC + 5oC = 25oC
Masa e hekurit (m) = 50 gram
Temperatura fillestare e hekurit (T1) = 75oC
Hekuri është zhytur në vaj në një enë, kështu që hekuri është në ekuilibër termik me vajin dhe enën. Pra, nëse temperatura përfundimtare e enës është 25oC, atëherë temperatura përfundimtare e hekurit është 25oC.
Pyeti: Nxehtësia specifike e hekurit (hekuri c)
Përgjigje:
Nxehtësia e çliruar nga hekuri:
Q = mc ΔT = (50)(c)(75-25) = (50)(c)(50) = 2500c kalori
Nxehtësia e absorbuar nga ena e hekurt:
Q = mc ΔT = (200)(c)(25-20) = (200)(c)(5) = 1000c kalori
Nxehtësia e absorbuar nga vaji:
Q = mc ΔT = (100)(0,43)(25-20) = (43)(5) = 215 kalori
Parimi i Black-ut thotë se në një sistem të mbyllur dhe të izoluar, nxehtësia e lëshuar nga një objekt me temperaturë të lartë absorbohet nga një objekt me temperaturë të ulët.
Q i çliruar = Q i absorbuar
2500c = 1000c + 215
2500c – 1000c = 215
1500c = 215
c = 215/1500
c = 0,143 kal/g oC
Përgjigja e saktë është A.
9. Një gotë që përmban 200 gramë ujë në një temperaturë prej 20°C mbushet me 50 gramë akull në një temperaturë prej -2°C. Nëse ndodh vetëm shkëmbim nxehtësie midis ujit dhe akullit, pasi të arrihet ekuilibri, do të merret si më poshtë: (c ujë = 1 kal/gr°C; ces = 0,5 kal/gr°C; L = 80 kal/gr)
A. I gjithë akulli shkrihet dhe temperatura është mbi 0°C
B. i gjithë akulli shkrihet dhe temperatura është 0°C
C. Jo i gjithë akulli shkrihet dhe temperatura është 0°C
D. temperatura e të gjithë sistemit është nën 0°C
E. një pjesë e ujit ngrin dhe temperatura e sistemit është 0°C
Diskutim
Dihet që:
Masa e ujit (majror) = 200 gramë
Temperatura e ujit (Tajror) = 20oC
Nxehtësia specifike e ujit (cajror) = 1 kal/gr°C
Masa e akullit (mes) = 50 gramë
Temperatura e akullit (Tes) = -2oC
Nxehtësia specifike e akullit (c)es) = 0,5 kal/gr°C
Nxehtësia e shkrirjes së ujit (L) = 80 kal/gr
Përgjigje:
Ngrohje për të rritur temperaturën e akullit nga -2oC deri në 0oC:
Q = mc ΔT
Q = (50 gram)(0,5 kal/gr°C)(0oC – (-2oC))
Q = (50)(0,5 kal)(2)
Q = 50 kalori
Ngroheni për të shkrirë të gjithë akullin në ujë:
Q = m L = (50 gramë)(80 kalori/gram) = 4000 kalori
Ngroheni për të ulur temperaturën e të gjithë ujit nga 20oC deri në 0oC:
Q = mc ΔT
Q = (200 gram)(1 kal/gr°C)(0oC – (20oC))
Q = (200)(1 kal)(-20)
Q = -4000 kalori
Një shenjë pozitive do të thotë që shtohet nxehtësi, një shenjë negative do të thotë që çlirohet nxehtësi.
Ngroheni për të rritur temperaturën e akullit në 0oC është 50 kalori, dhe nxehtësia e nevojshme për të shkrirë të gjithë akullin është 4000 kalori. Pra, nxehtësia totale e nevojshme për të shkrirë të gjithë akullin është 4050 kalori. Nxehtësia e disponueshme është nxehtësia e çliruar nga uji, e cila është 4000 kalori.
Mund të konkludohet se nxehtësia e disponueshme nuk është e mjaftueshme për të shkrirë të gjithë akullin në ujë. Pjesa më e madhe e akullit është shkrirë në ujë, por një pjesë e vogël jo. Ky ujë dhe akulli i mbetur janë në një temperaturë prej 0°C.oC.
Përgjigja e saktë është C.
10. Një copë alumini që peshon 200 gram në një temperaturë prej 20oC vendoset në një enë me ujë me një masë prej 100 gramësh dhe një temperaturë prej 80 gradësh.oC. Nëse nxehtësia specifike e aluminit dihet të jetë 0,22 kal/g oC dhe nxehtësia specifike e ujit është 1 kal/g oC, atëherë temperatura përfundimtare e aluminit është afër…
A. 20 o C
B. 42 o C
C. 62 o C
D. 80 o C
E. 100 o C
Diskutim
Dihet që :
Masa e aluminit = 200 gram
Temperatura e aluminit = 20oC
Masa e ujit = 100 gram
Temperatura e ujit = 80 o C
Nxehtësia specifike e aluminit = 0,22 kal/g oC
Nxehtësia specifike e ujit = 1 kal/g oC
Pyeti : temperatura përfundimtare e aluminit
Përgjigje :
Alumini është në ujë, kështu që temperatura përfundimtare e aluminit = temperatura përfundimtare e ujit.
Nxehtësia e çliruar nga uji me temperaturë më të lartë (Q e çliruar) = nxehtësia e absorbuar nga alumini me temperaturë më të ulët (Q e absorbuar)
majror c (ΔT) = malumin c (ΔT)
(100)(1)(80 – T) = (200)(0,22)(T – 20)
(100)(80 – T) = (44)(T – 20)
8000 – 100T = 44T – 880
8000 + 880 = 44T + 100T
8880 = 144T
T = 62 ° C
Përgjigja e saktë është C.
11. Një monedhë me masë 50 g në një temperaturë prej 85 °C zhytet në 50 g ujë në një temperaturë prej 29,8 °C (nxehtësia specifike e ujit = 1 kal.g -1 .°C-1 Nëse temperatura përfundimtare është 37 °C dhe ena nuk thith nxehtësi, atëherë nxehtësia specifike e metalit është…
A. 0,15 kal.g -1 .°C-1
B. 0,30 kal.g -1 .°C-1
C. 1,50 kal.g -1 .°C-1
D. 4,8 kal.g -1 .°C-1
E. 7,2 kal.g -1 .°C-1
Diskutim
Dihet që :
Masa e metalit (mmetal) = 50 gramë
Temperatura e metalit = 85oC
Masa e ujit (majror) = 50 gramë
Temperatura e ujit = 29,8 o C
Nxehtësia specifike e ujit (cajror) = 1 kal.g -1 .°C-1
Temperatura përfundimtare e përzierjes = 37oC
Pyeti : nxehtësia specifike e metalit (metal c)
Përgjigje :
Nxehtësia e çliruar nga metali me temperaturë më të lartë (Q e çliruar) = nxehtësia e absorbuar nga uji me temperaturë më të ulët (Q e absorbuar)
mmetal c (ΔT) = majror c (ΔT)
(50)(c)(85 – 37) = (50)(1)(37 – 29,8)
(c)(85 – 37) = (1)(37 – 29,8)
48 c = 7,2
c = 0,15 kal.g -1 .°C-1
Përgjigja e saktë është A.
12. Një kub akulli prej 50 gramësh në 0°C zhytet në 200 gram ujë në 30°C të vendosur në një enë të posaçme. Supozojmë se ena nuk thith nxehtësi. Nëse nxehtësia specifike e ujit është 1 kal.g- 1 ° C -1 dhe nxehtësia e shkrirjes së akullit është 80 kal.g -1, atëherë temperatura përfundimtare e përzierjes është….
A. 5°C
B. 8°C
C. 11°C
D. 14°C
E. 17°C
Diskutim
Dihet që :
Masa e akullit (mes) = 50 gramë
Temperatura e akullit = 0°C
Masa e ujit (majror) = 200 gramë
Temperatura e ujit = 30 o C
Nxehtësia specifike e ujit (cajror) = 1 kal.g- 1 ° C -1
Nxehtësia e shkrirjes së akullit (L)es) = 80 kal.g -1
Pyetje : temperatura përfundimtare e përzierjes
Përgjigje :
Vlerësoni së pari gjendjen përfundimtare:
Nxehtësia e lëshuar nga uji për të ulur temperaturën e tij nga 30oC deri në 0oC:
Qfikur = majror cajror (ΔT) = (200)(1)(30-0) = (200)(30) = 6000
Nxehtësia e nevojshme për të shkrirë të gjithë akullin:
Qshkrihet = mes Les = (50)(80) = 4000
Nxehtësia e përdorur për të shkrirë të gjithë akullin është vetëm 4000, ndërsa sasia e nxehtësisë së disponueshme është 6000. Mund të konkludohet se temperatura përfundimtare e përzierjes është mbi 0.oC.
Parimi i Zi :
Nxehtësia e çliruar nga uji = nxehtësia për të shkrirë të gjithë akullin + nxehtësia për të rritur temperaturën e ujit të akullt
(majror)(cajror)(ΔT) = (mes)(Les) + (mes)(cajror)(ΔT)
(200)(1)(30-T) = (50)(80) + (50)(1)(T-0)
(200)(30-T) = (50)(80) + (50)(T-0)
6000 – 200T = 4000 + 50T – 0
6000 – 4000 = 50T + 200T
2000 = 250T
T = 2000/250
T = 8 ° C
Përgjigja e saktë është B.
Ndryshimet në gjendjen e materies
13. Grafiku më poshtë tregon marrëdhënien midis temperaturës (T) dhe nxehtësisë (Q) të aplikuar në 1 gram të ngurtë. Sasia e nxehtësisë së avullimit të ngurtës është…
A. 60 kalori/gram
B. 70 kalori/gram
C. 80 kalori/gram
D. 90 kalori/gram
E. 100 kalori/gram
Diskutim:
Nxehtësia e avullimit është sasia e nxehtësisë së absorbuar (ose e lëshuar) nga 1 gram i një objekti për të ndryshuar gjendjen e tij nga lëngu në gaz (ose nga gazi në lëng).
Dihet :
Nxehtësia e absorbuar ose e çliruar: Q = 140 kalori – 60 kalori = 80 kalori
Masa e lëndës së ngurtë: m = 1 gram
Pyeti :
Nxehtësia me avull (Lv) trupa të ngurtë?
Xhevab :
Formula për përcaktimin e nxehtësisë së avullit :
Q = m Lv
Përshkrim: Q = nxehtësia e absorbuar ose e çliruar, m = masa e substancës, Lv = nxehtësia e avullit
Lv = Q / m
Lv = 80 kalori / 1 gram
Lv = 80 kalori/gram
Përgjigja e saktë është C.
14. Më poshtë është një grafik i nxehtësisë kundrejt temperaturës së 1 kg avulli në presion normal. Pika e vlimit të ujit është 2256 x 103 J/kg dhe nxehtësia specifike e ujit është 4,2 x 103 J/kg K, atëherë nxehtësia e çliruar gjatë kalimit nga avulli në ujë është…
A. 4,50 × 103 xhaul
B. 5,20 × 103 xhaul
C. 2,00 × 106 xhaul
D. 2,26 × 106 xhaul
E. 4,40 × 106 xhaul
Diskutim:
Dihet :
Nxehtësia me avull ose nxehtësia e vlimit (Lv) = 2.256 x 103 J / kg
Nxehtësia specifike e ujit (c) = 4200 J/kg K
Masa e avullit (m) = 1 kg
Pyeti :
Nxehtësia e çliruar (Q)?
Xhevab :
Q = m Lv
Q = (1 kg)(2.256 x 103 J/kg)
Q = 2256 x 103 xhaul
Q = 2,256 x 106 xhaul
Përgjigja e saktë është D.
15. Sasia e nxehtësisë së absorbuar për të rritur temperaturën e 2 kg ujë nga -2 oC deri në 10 oC është… Nxehtësia specifike e ujit = 4.200 J/kg Co, nxehtësia specifike e akullit = 2.100 J/kg Co, nxehtësia e shkrirjes së ujit (LF) = 334.000 J/kg
A. 760.400 J
B. 750.000 J
Rreth 668.000 J
D. 600.000 J
E. 540.000 J
Diskutim:
Dihet :
Masa (m) e ujit = 2 kg
Temperatura fillestare (T) = -2 oC
Temperatura përfundimtare (T) = 10 oC
Nxehtësia specifike e akullit (c es) = 2100 J/kg Co
Nxehtësia specifike e ujit (c ujë) = 4200 J/kg Co
Nxehtësia e shkrirjes së ujit (L)F) = 334.000 J/kg
Pyeti :
Nxehtësia e absorbuar (Q)?
Xhevab :
Ndryshimi i temperaturës nga -2 oC deri në 10 oC kalon nëpër disa faza.
Faza 1, temperatura e akullit rritet nga -2 oC deri në 0 oC (rritja e temperaturës së akullit ndalet në pikën e ngrirjes së ujit, e cila është 0) oC)
Faza 2, i gjithë akulli shkrihet (gjendja e ngurtë kalon në gjendje të lëngshme në temperaturën e pikës së ngrirjes së ujit, e cila është 0) oC)
Faza 3, temperatura e ujit rritet përsëri nga 0 oC deri në 10 oC)
Pra, nga një temperaturë prej -2 oC deri në 0 oC, uji është ende në formë të ngurtë. Në temperaturën 0 oC, ka një ndryshim nga gjendja e ngurtë në të lëngshme. Pasi gjendja e ngurtë ndryshon në gjendje të lëngshme, temperatura e ujit rritet përsëri nga 0. oC deri në 10 oC.
Q1 = (m)(c es)(delta T) = (2 kg)(2100 J/kg Co)(0 oC – (-2 oC)) = (2) (2100 J) (2) = 8400 J
Q2 = (m)(LF) = (2 kg) (334.000 J/kg) = 668.000 J
Q3 = (m)(c ujë)(delta T) = (2 kg)(4200 J/kg Co)(10 oC - 0 oC)) = (2) (4200 J) (10) = 84000 J
Nxehtësia e absorbuar:
Q = Q1 +Q2 +Q3
Q = 8400 J + 668.000 J + 84000 J
Q = 760.400 Xhaul
Përgjigja e saktë është A.
Burimi i pyetjes:
Pyetje të Provimit Kombëtar të Fizikës për Shkollën e Mesme të Lartë/Shkollën e Mesme Profesionale
