Isı sorunlarına 5 örnek
1. Kütlesi 2 kilogram olan kalayın özgül ısı kapasitesi 130 J.kg⁻¹ ° C⁻¹'dir . Kalayın sıcaklığını 50 ° C'den 100 ° C'ye çıkarmak için emdiği ısı miktarı nedir?
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Kütle (m) = 2 kg
Kalayın özgül ısı kapasitesi (c) = 130 J.kg -1 C -1
Sıcaklık değişimi (ΔT ) = 100 ° C – 50 ° C = 50 ° C
Soru: Kalay tarafından emilen ısı (Q)
Cevap :
Isı formülü:
Q = mc Δ T
Açıklama: Q = ısı, m = kütle, c = özgül ısı, ΔT = sıcaklık değişimi
Kalayın emdiği ısı:
Q = (2 kg)(130 J.kg -1 C -1 )(50 o C)
Q = (100)(130)
Q = 13000 Joule
Q = 1,3 x 10³ Joule
2. Özgül ısı kapasitesi 390 J kg⁻¹ ° C⁻¹ olan bakır , 40 ° C'lik bir sıcaklık değişimine maruz kalıyor . Sıcaklık değişimi sırasında bakır tarafından emilen ısı 200 kalori ise, bakırın kütlesi nedir?
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Bakırın özgül ısı kapasitesi (c) = 390 J kg -1 o C -1
Sıcaklık değişimi (ΔT ) = 40 ° C
Isı (Q) = 40 Joule
Soru: Bakırın kütlesi (m)
Cevap :
Q = mc Δ T
40 = (m)( 390 )(40 o C)
40 = (m)(390 )(40)
40 = (m)( 390 )(4)
40 = (m)( 1560 )
m = 40 / 1560
m = 0,026 kg
Bakırın kütlesi 26 gramdır.
3. Kütlesi 20 gram olan ve özgül ısı kapasitesi 1 cal/g ° C olan suyun başlangıç sıcaklığı 30 ° C'dir . Suyun emdiği ısı miktarı 300 kalori ise, suyun sıcaklığındaki değişimi belirleyiniz!
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Kütle (m) = 20 gr
Başlangıç sıcaklığı (T1 ) = 30 ° C
Suyun özgül ısı kapasitesi (c) = 1 cal gr -1 o C -1
Isı (Q) = 300 kal
Sorulan soru: Su sıcaklığındaki değişiklikler
Cevap :
Q = mc Δ T
Q = mc (T 2 – T 1 )
300 kal = (20 gr)( 1 kal gr -1 o C -1 )(T 2 – 30 o C)
300 = (20)(1)(T 2 – 30)
300 = 20 (T 2 – 30)
300 = 20 T 2 – 600
300 + 600 = 20 T 2
900 = 20 T 2
T 2 = 900 / 20
T 2 = 45 o C
Sıcaklık değişimleri:
Δ T = 45 o C – 30 o C
ΔT = 15 ° C
4. Özgül ısı kapasitesi 500 J/kg K olan 4 kg sıvının sıcaklığını 40°C'den düşürmek için gereken ısı miktarı. oC, 20 olur. oC şudur…
A. 20 kJ
B. 30 kJ
Yaklaşık 40 kJ
D. 50 kJ
E. 60 kJ
Pembahasan:
Bilinen :
Kütle (m) = 4 kg
Özgül ısı (c) = 500 J/kg K = 500 J/kg Co
Sıcaklık değişimi (delta T) = 40 oC - 20 oC = 20 Co
Soruldu :
Isı (Q)
Cevab :
Isı Formülü :
Q = (m)(c)(delta T)
Q = (4)(500)(20) = 40.000 Joule = 40 kJ
kJ = kilojoule
Doğru cevap C şıkkıdır.
5. Kütlesi 2 kg olan katı bir cisim 30°C sıcaklıktan ısıtılıyor.oC, 100 olur.oC, 7 × 10 ısı gerektirir5 Joule. Cismin özgül ısısı…
A. 400 J/kg K
B. 500 J/kg K
Yaklaşık 700 J/kg K
D. 1000 J/kg K
E. 5000 J/kg K
Pembahasan:
Bilinen :
Kütle (m) = 2 kg
Isı (Q) = 7 × 105 J = 700.000 J
Sıcaklık değişimi (delta T) = 100 oC - 30 oC = 70 Co
Soruldu :
Özgül ısı (°C) ?
Cevab :
c = Q / m T
c = 700.000 J / (2 kg)(70 C)o) = 700.000 J / 140 kg Co
c = 5000 J/kg Co
c = 5000 J/kg K
Doğru cevap E şıkkıdır.
