Mfano wa Maswali ya Uhamisho wa Joto

Mifano 5 ya Maswali ya Uhamisho wa Joto

1. Vijiti viwili P na Q vya ukubwa sawa lakini aina tofauti za chuma vimeunganishwa kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro ulio hapa chini. Ikiwa mgawo wa upitishaji joto wa P ni mara mbili ya mgawo wa upitishaji joto wa Q, basi suhu kwenye ndege ya mpaka P na Q ni…

A. 600 ^oC Mfano wa Swali la 1 la Uhamisho wa Joto

B. 200 ^oC

C. 100 ^oC

D 90 ^oC

60 ^oC

Majadiliano

Inajulikana kwamba:

Vijiti viwili P na Q vina ukubwa sawa

Kipimo cha upitishaji joto P ni mara mbili ya kipimo cha upitishaji joto Q

Joto la ncha ya fimbo P ni 90^o, halijoto ya ncha ya fimbo Q ni 0^o na halijoto kati ya fimbo P na Q ni T.

Aliuliza: Halijoto katika ndege ya mpaka P na Q

Jibu:

Fomula ya kiwango uhamishaji wa joto kwa njia ya upitishaji :

Maelezo: Q/t = kiwango cha uhamisho wa joto, k = upitishaji joto, A = eneo la sehemu mtambuka, T₁= halijoto ya juu, T₂ = joto la chini, l = urefu wa kitu.

Mfano wa Swali la 3 la Uhamisho wa Joto

Vijiti viwili P na Q vina ukubwa sawa hivyo eneo la uso (A) na urefu (l) hutoweka kutoka kwa mlinganyo. Mlinganyo ulio hapo juu hubadilika kuwa:

Mgawo wa upitishaji joto P ni mara mbili ya mgawo wa upitishaji joto Q. Mlinganyo hapo juu hubadilika kuwa:

Joto la ncha ya fimbo P ni 90^o, halijoto ya ncha ya fimbo Q ni 0^o na halijoto kati ya baa P na Q ni T. Mlinganyo hapo juu hubadilika kuwa:

Halijoto katika ndege ya mpaka P na Q ni 60 ^oC.

SOMA PIA Mgongano wa inelastic

Jibu sahihi ni E.

2. Pau A na B zina eneo na urefu sawa wa sehemu mtambuka. Ikiwa mgawo wa upitishaji wa pau A = 1/4 mara mgawo wa upitishaji wa pau B, basi zote mbili hupashwa joto upande mmoja na inageuka kuwa zote mbili hupata mabadiliko sawa ya halijoto. Kisha uwiano wa viwango vya uhamishaji wa joto wa pau A na pau B ni…..

A. 1: 4

B. 1: 2

C. 1: 1

D. 2: 1

M. 4: 1

Majadiliano

Inajulikana kwamba:

Eneo la sehemu ya msalaba ya fimbo A (A) = eneo la sehemu ya msalaba ya fimbo B (A)

Urefu wa fimbo A (l) = urefu wa fimbo B (l)

Mgawo wa upitishaji wa fimbo A (k) = 1/4 mara mgawo wa upitishaji wa fimbo B (1/4 k)

Mabadiliko ya halijoto ya baa A (ΔT) = mabadiliko ya halijoto ya baa B (ΔT)

Aliuliza: Ulinganisho wa kasi ya uhamishaji joto wa fimbo A na fimbo B

Jibu:

Fomula ya kiwango cha uhamishaji wa joto kwa njia ya upitishaji:

Maelezo: Q/t = kiwango cha uhamisho wa joto, k = upitishaji joto, A = eneo la sehemu mtambuka, T₂ = halijoto ya juu, T₁ = joto la chini, l = urefu wa kitu.

Mfano wa Swali la 5 la Uhamisho wa Joto

Eneo la sehemu mtambuka ni sawa, urefu wa fimbo ni sawa, mabadiliko ya halijoto ni sawa.

Jibu sahihi ni E.

3. Fimbo mbili za chuma A na B zenye ukubwa sawa kila moja zina mgawo wa upitishaji wa 2k na k mtawalia.

Mfano wa Swali la 6 la Uhamisho wa Joto

Zote mbili zimeunganishwa pamoja na ncha huru huwekwa kwenye halijoto kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro.

Halijoto (T) kwenye kiungo cha chuma A na B ni...

A. 80 ^oC

SOMA PIA Umeme Tuli

B. 100 ^oC

C. 120 ^oC

D 150 ^oC

160 ^oC

Majadiliano

Inajulikana kwamba:

Vijiti viwili vya chuma A na B vina ukubwa sawa

Mgawo wa upitishaji wa chuma A = 2k

Mgawo wa upitishaji wa chuma B = k

Joto la ncha ya chuma A = 210^oC

Joto la ncha ya chuma B = 30^oC

Aliuliza: Halijoto (T) kwenye viungo vya chuma A na B

Jibu:

Fomula ya kiwango uhamishaji wa joto kwa njia ya upitishaji :

Mfano wa Swali la 8 la Uhamisho wa Joto

Maelezo: Q/t = kiwango cha uhamisho wa joto, k = upitishaji joto, A = eneo la uso, T₁-T₂ = mabadiliko ya halijoto, l = urefu wa fimbo

Mfano wa Swali la 9 la Uhamisho wa Joto

Vijiti viwili vya chuma A na B vina ukubwa sawa kwa hivyo eneo la uso (A) na urefu (l) wa vijiti hivyo huondolewa kwenye mlinganyo.

Mfano wa Swali la 10 la Uhamisho wa Joto

Jibu sahihi ni D.

4. Fimbo mbili za kondakta zenye urefu sawa na eneo la sehemu mtambuka zimeunganishwa pamoja kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro ulio hapa chini. Mgawo wa upitishaji joto wa fimbo ya kondakta ya pili = mara 2 ya mgawo wa upitishaji joto wa fimbo ya kwanza. Ikiwa fimbo ya kwanza imepashwa joto ili T₁= 100 ^oC na T₂ = 25 ^oC, basi halijoto kwenye makutano (T) ni...

A. 30 ^oC Mfano wa Swali la 11 la Uhamisho wa Joto

B. 35 ^oC

C. 40 ^oC

D 45 ^oC

50 ^oC

Majadiliano

Inajulikana kwamba:

Vijiti viwili vya chuma A na B vina ukubwa sawa

Mgawo wa upitishaji wa fimbo I = k

Mgawo wa upitishaji wa fimbo II = 2k

Joto la ncha ya fimbo I = 100^oC

Joto la ncha ya fimbo II = 25^oC

Aliuliza: Joto kwenye viungo vya fimbo I na II

Jibu:

Fomula ya kiwango cha uhamishaji wa joto kwa njia ya upitishaji:

SOMA PIA Shinikizo la maji

Maelezo: Q/t = kiwango cha uhamisho wa joto, k = upitishaji joto, A = eneo la uso, T₁-T₂ = mabadiliko ya halijoto, l = urefu wa fimbo

Halijoto katika ndege ya mpaka P na Q:

Mfano wa Swali la 13 la Uhamisho wa Joto

Vijiti viwili vya chuma A na B vina ukubwa sawa kwa hivyo eneo la uso (A) na urefu (l) wa vijiti hivyo huondolewa kwenye mlinganyo.

Jibu sahihi ni C.

5. Vijiti vitatu tofauti vya chuma A, B na C lakini vyenye urefu sawa na eneo la sehemu mtambuka, vimeunganishwa kama inavyoonekana kwenye picha iliyo hapa chini.

Mfano wa Swali la 14 la Uhamisho wa Joto

Upitishaji mkubwa 4 k_A= 2k_B = k_Cna T₁= 100^oC na T₄ = 20^oC kisha halijoto T₂na T₃ni…

A. T₂ = 54,26 ^oC, T₃= 31,4 ^oC

B. T₂ = 31,4 ^oC, T₃ = 54,26 ^oC

C. T₂ = 32,4 ^oC, T₃= 54,26 ^oC

D. T₂ = 56,26 ^oC, T₃ = 31,4 ^oC

E.T₂ = 54,26 ^oC, T₃= 30,4 ^oC

Majadiliano

Inajulikana kwamba:

T₁= 100^oC

T₄ = 20^oC

4 k_A= 2k_B= k_C

Ikiwa k_C = 4, k_B = 2, k_A = 1

Aliuliza: T₂na T₃

Jibu:

Fomula ya uhamishaji wa joto kwa njia ya upitishaji:

Taarifa:

Q/t = kiwango cha uhamisho wa joto, k = upitishaji joto, A = eneo la sehemu mtambuka, T₁ = halijoto ya awali, T₂ = halijoto ya mwisho, l = urefu wa fimbo.

Mfano wa Swali la 16 la Uhamisho wa Joto