Kung ang mga bagay na may iba't ibang temperatura ay magdidikit sa isa't isa, natural na lilipat ang init mula sa bagay na may mas mataas na temperatura patungo sa bagay na may mas mababang temperatura. Hihinto ang paglipat ng init kapag ang dalawang bagay ay umabot sa thermal equilibrium . Masasabing ang paglipat ng init ay nagdudulot ng pagbabago sa temperatura ng mga bagay na nagdidikit. Batay sa maikling paliwanag na ito, napagpasyahan na ang init (Q) ay may kaugnayan sa isang bagay at sa pagbabago sa temperatura (delta T) ng bagay na iyon. Ang bawat bagay ay may masa (m) at ang uri ng bagay ay magkakaiba rin.
Ang paghalaw ng pormula ng init sa artikulong ito ay ginagawa sa pamamagitan ng pangangatwiran. Maaari mong patunayan ang bisa ng pangangatwirang ito batay sa iyong pang-araw-araw na karanasan o sa pamamagitan ng pagsasagawa ng isang eksperimento.
Ang ugnayan sa pagitan ng init (Q) at pagbabago ng temperatura (delta T)
May dalawang lalagyan na puno ng tubig na magkapareho ang bigat. Ang tubig ay pinainit gamit ang dalawang magkaibang burner. Mas mababa ang apoy sa isang burner, habang mas mataas ang apoy sa kabilang burner. Kung pareho itong pinainit sa loob ng sampung minuto, aling lalagyan ang mas mainit? Kung nakapagpainit ka na ng tubig, sasang-ayon ka na ang tubig na pinainit gamit ang kalan na may mas mataas na apoy ay mas mainit (mas mataas ang huling temperatura ng tubig o mas malaki ang pagbabago ng temperatura).
Ang apoy ay kumakatawan sa dami ng init (Q). Ang maliit na apoy ay may kaunting init, ang malaking apoy ay may mas maraming init. Kapag may kaunting init, maliit ang pagbabago ng temperatura. Kapag maraming init, malaki ang pagbabago ng temperatura. Mas maraming init, mas malaki ang pagbabago ng temperatura. Mahihinuha na ang dami ng init (Q) ay proporsyonal sa pagbabago ng temperatura ng bagay.
Ugnayan sa pagitan init (Q) at masa ng bagay (m)
May dalawang lalagyan na puno ng tubig na may magkaibang masa, ang isang lalagyan ay puno ng mas maraming tubig, ang isa naman ay puno ng mas kaunting tubig. Ang tubig ay pinainit gamit ang dalawang kalan na may parehong apoy. Kung pareho itong pinainit sa loob ng sampung minuto, aling tubig sa lalagyan ang mas mainit? Kung nakapagpainit ka na ng tubig, sasang-ayon ka na ang tubig sa mas kaunting tubig ay mas mainit (ang huling temperatura ng tubig ay mas mataas o ang pagbabago ng temperatura ay mas malaki). Upang ang mas maraming tubig ay makaranas ng parehong pagbabago ng temperatura tulad ng mas kaunting tubig, ang apoy na nagpapainit ay dapat palakihin.
Ang dami ng tubig ay kumakatawan sa masa ng tubig (m). Ang laki ng apoy ay kumakatawan sa dami ng init. Mahihinuha na ang dami ng init (Q) ay proporsyonal sa pagbabago ng temperatura ng bagay. Mas maraming tubig, mas maraming init ang kinakailangan upang mapataas ang temperatura ng tubig.
Ang ugnayan sa pagitan ng init (Q) at ng uri ng bagay ( c )
Kung sabay mong painitin ang isang bakal at isang baso na magkapareho ang laki gamit ang parehong apoy, alin ang mas mabilis uminit, ang bakal o ang baso? Siyempre, mas mabilis uminit ang bakal. Mahihinuha na ang init na kinakailangan upang mapataas ang temperatura ng isang bagay ay proporsyonal sa uri ng bagay.
Ang tatlong paghahambing sa itaas ay pinagsama sa isang equation:
Ito ang pormula o ekwasyon ng init.
Impormasyon: Q = init (Joule), m = masa ng bagay (kg), c = tiyak na init ng bagay (J/kg Co), delta T = pagbabago sa temperatura (Co o K)
1. Limang kilo ng yelo sa temperaturang -22 o C ang iniinit hanggang sa matunaw ang lahat ng yelo sa temperaturang 0 o C. Kung ang latent heat ng yelo ay 333 kJ/kg at ang specific heat ng yelo ay 2100 J/kg C₂o , ang dami ng init na kinakailangan ay...
A. 1496 kJ
B. 1596 kJ
C. 1696 kJ
D. 1796 kJ
E. 1896 kJ
Pagtalakay
Ito ay kilala:
Masa ng yelo (m) = 5 kg
Paunang temperatura (T) = -22 o C
Latent na init ng yelo (L) = 333 kJ/kg = 333.000 J/kg
Tiyak na init ng yelo (c) = 2100 J/kg C₂o
Tanong: Ang dami ng init na kinakailangan (Q)
Sagot:
Proseso 1: taasan ang temperatura ng yelo mula -22 o C patungong 0 o C
Q = mc ΔT = (5)(2100)(22) = 231.000 Joules
Proseso 2: tunawin ang lahat ng yelo sa tubig
Q = m L = (5)(333.000) = 1.665.000 J
Kabuuang init = 231.000 J + 1.665.000 J = 1.896.000 J = 1.896 kJ
Ang tamang sagot ay E.
Pinagmulan ng tanong:
Mga Tanong sa Pisika ng SBMPTN