1. İzole bir sistemde 1 kg 100 ° C'lik su ile 1 kg 10 ° C'lik su karıştırılıyor. Suyun özgül ısı kapasitesi 4200 J/kg ° C'dir . Karışımın son sıcaklığını belirleyiniz!
Bilinenler:
Sıcak suyun kütlesi (m 1 ) = 1 kg
Sıcak suyun sıcaklığı (T1 ) = 100 ° C
Soğuk suyun kütlesi (m² ) = 1 kg
Soğuk suyun sıcaklığı (T 2 ) = 10 ° C
İstenen: Son sıcaklık (T)
Çözüm :
Isı kaybı = Isı kazanımı (yalıtımlı sistem)
m c Δ T = m c Δ T
m Δ T = m Δ T
m 1 (T 1 – T) = m 2 (T – T 2 )
(1)(100 – T) = (1)(T – 10)
100 – T = T – 10
100 + 10 = T + T
110 = 2T
T = 110 / 2
T = 55
Son sıcaklık 55 ° C'dir.
[irp]
2. 80 derece sıcaklıkta 3 kg'lık bir kurşun blok.o 10 kg suya konulan kurşunun özgül ısı kapasitesi 1400 J/kg'dır.-1C-1 Suyun özgül ısı kapasitesi ise 4200 J/kg'dır.-1C-1Termal denge durumundaki nihai sıcaklık şöyledir: 20oC. Suyun başlangıç sıcaklığını belirleyin!
Bilinenler:
Kütle (m 1 ) = 3 kg
Kurşunun özgül ısı kapasitesi (c 1 ) = 1400 J.kg -1 C -1
Kurşunun sıcaklığı (T 1 ) = 80 o C
Suyun kütlesi (m² ) = 10 kg
Suyun özgül ısı kapasitesi ( c₂ ) = 4200 J.kg⁻¹C⁻¹
Termal denge sıcaklığı (T) = 20 ° C
Aranan: Suyun başlangıç sıcaklığı ( T₂ )
Çözüm :
Isı kaybı = Isı kazanımı
Kurşun miktarı = Su miktarı
m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT
(3)(1400)(80-20) = (10)(4200)(20-T)
(4200)(60) = (42,000)(20-T)
252,000 = 840,000 – 42,000 T
42,000 T = 840,000 – 252,000
42,000 T = 588,000
T = 588,000 / 42,000
T = 14
Suyun başlangıç sıcaklığı 14 ° C'dir.
[irp]
3. Bir bakır blok 100oC 128 gram suya yerleştirildi 30 oC. Suyun özgül ısısı ise 1 cal.g-1oC-1 ve bakırın özgül ısısı şöyledir: 0.1 cal.g-1oC-1. Eğer termal denge sıcaklığı ise 36 oC, Bakırın kütlesini belirleyin!
Bilinenler:
Bakırın sıcaklığı (T 1 ) = 100 ° C
Bakırın özgül ısı kapasitesi (c 1 ) = 0.1 c al.g -1o C -1
Suyun kütlesi (m² ) = 128 gram
Suyun sıcaklığı (T 2 ) = 30 ° C
Suyun özgül ısı kapasitesi ( c₂ ) = 1 c al.g⁻¹o C⁻¹
Termal denge sıcaklığı (T) = 36 ° C
Aranan: Bakır kütlesi (m 1 )
Çözüm :
Isı kaybı = Isı kazanımı
Q bakır = Q su
m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT
(m 1 )(0.1)(100-36) = (128)(1)(36-30)
(m 1 )(0.1)(64) = (128)(1)(6)
(m 1 )(6.4) = 768
m 1 = 768 / 6.4
m 1 = 120
Bakırın kütlesi 120 gramdır.
[irp]
4. M kg'lık bir buz bloğu 0oC 340 gram suya yerleştirildi 20oC bir tankın içinde. Eğer füzyon ısısı su için = 80 kalori/gram-1, Suyun özgül ısısı 1 kalori/gram-1 oC-1. Bütün buz erir ve sıcaklık Termal denge is 5oC, Buzun kütlesini belirleyin!
Bilinenler:
Suyun kütlesi (m) = 340 gram
Buzun sıcaklığı (T buz ) = 0 ° C
Suyun sıcaklığı (Tsu ) = 20 ° C
Termal denge sıcaklığı (T) = 5 ° C
Suyun erime ısısı ( L ) = 80 c al g -1
Suyun özgül ısı kapasitesi (c su ) = 1 cal g -1 o C -1
Aranıyor: Buz kütlesi (M)
Çözüm :
Isı kaybı = Isı kazanımı
Q su = Q buz
m c ( ΔT) = m es L es + m c ( Δ T)
(340)(1)(20-5) = M (80) + M (1)(5-0)
(340)(15) = 80M + 5M
5100 = 85M
M = 5100/85
M = 60 gram
[wpdm_package id = '714 ′]
- Sıcaklık ölçeklerini dönüştürme
- Doğrusal genişleme
- Alan genişlemesi
- Hacim genişletme
- ısı
- Isının mekanik eşdeğeri
- Özgül ısı ve ısı kapasitesi
- Gizli ısı, erime ısısı, buharlaşma ısısı
- Isı transferi için enerji tasarrufu
