Farklı sıcaklıklara sahip nesneler birbirine temas ederse, doğal olarak kalori Yüksek sıcaklıktaki bir cisimden düşük sıcaklıktaki bir cisme doğru ısı transferi gerçekleşir. İki cisim arasında ısı transferi durduktan sonra ısı transferi durur. termal dengeŞöyle denebilir ki ısı transferi değişime neden olmak Suhu Birbirine temas eden nesneler. Bu kısa açıklamaya dayanarak şu sonuca varılmıştır: kalori (Q) ile bir ilişkisi vardır. bir nesne oyleyse sıcaklık değişimleri Nesnenin (delta T) sıcaklığı. Her nesnenin bir kütlesi (m) vardır ve nesne türleri de çeşitlilik gösterir.
Reddetmek ısı formülü Bu makale mantıksal çıkarım yöntemini kullanmaktadır. Bu çıkarımın doğruluğunu günlük deneyimlerinize dayanarak kanıtlayabilir veya bir deney de yapabilirsiniz.
Arasındaki ilişki kakış (Q) ve psıcaklık değişimi (delta T)
Aynı kütlede suyla dolu iki kap var. Su, iki farklı ocak kullanılarak ısıtılıyor. Bir ocağın alevi daha düşük, diğerinin alevi ise daha yüksek. Her ikisi de on dakika ısıtılırsa, hangi kap daha sıcak olur? Eğer daha önce su ısıttıysanız, daha yüksek alevli ocak kullanılarak ısıtılan suyun daha sıcak olduğunu (suyun son sıcaklığının daha yüksek veya sıcaklık değişiminin daha büyük olduğunu) kabul edersiniz.
Alev, ısı miktarını (Q) temsil eder. Küçük bir alev az ısı içerir, büyük bir alev daha fazla ısı içerir. Isı az olduğunda, sıcaklık değişimi küçüktür. Isı çok olduğunda, sıcaklık değişimi büyüktür. Isı ne kadar fazla olursa, sıcaklık değişimi de o kadar büyük olur. Buradan, ısı miktarının (Q) cismin sıcaklık değişimine orantılı olduğu sonucuna varılabilir.
Arasındaki ilişki cismin ısısı (Q) ve kütlesi (m)
İki kapta farklı kütlelerde su bulunmaktadır; bir kap daha fazla, diğer kap daha az suyla doldurulmuştur. Su, aynı alev gücüne sahip iki ocak kullanılarak ısıtılmaktadır. Her iki kap da on dakika boyunca ısıtılırsa, hangi kaptaki su daha sıcak olur? Eğer daha önce su ısıttıysanız, daha az su bulunan kabın daha sıcak olduğunu (suyun son sıcaklığının daha yüksek veya sıcaklık değişiminin daha büyük olduğunu) kabul edersiniz. Daha fazla suyun, daha az suyla aynı sıcaklık değişimini yaşaması için, daha fazla suyu ısıtan ocağın alevi büyütülmelidir.
Su miktarı, suyun kütlesini (m) temsil eder. Alevin büyüklüğü ise ısı miktarını temsil eder. Buradan, ısı miktarının (Q), cismin sıcaklığındaki değişimle orantılı olduğu sonucuna varılabilir. Su miktarı ne kadar fazla olursa, suyun sıcaklığını yükseltmek için o kadar fazla ısı gerekir.
Arasındaki ilişki ısı (Q) ve Jenis nesne (c)
Aynı büyüklükteki bir demir çubuk ve bir cam çubuğu aynı alevle aynı anda ısıtırsanız, hangisi daha hızlı ısınır, demir mi yoksa cam mı? Elbette demir daha hızlı ısınır. Buradan, bir cismin sıcaklığını yükseltmek için gereken ısının, cismin türüyle orantılı olduğu sonucuna varılabilir.
Yukarıdaki üç karşılaştırma bir denklemde birleştirilmiştir:
Bu, formül veya ısı denklemidir.
Bilgi: Q = ısı (Joule), m = cismin kütlesi (kg), c = cismin özgül ısısı (J/kg °C)o), delta T = sıcaklık değişimi (Co veya K)
1. -22 derecede beş kilogram buzoC, tüm buz eriyene kadar 0 sıcaklıkta ısıtılır.oC. Eğer gizli ısı Buzun enerji tüketimi 333 kJ/kg ve özgül ısı kapasitesi 2100 J/kg °C'dir.osonra sayı kalori İhtiyaç duyulan şey...
A. 1496 kJ
B. 1596 kJ
Yaklaşık 1696 kJ
D. 1796 kJ
E. 1896 kJ
Pembahasan
Biliniyor:
Buzun kütlesi (m) = 5 kg
Başlangıç sıcaklığı (T) = -22oC
Buzun gizli ısısı (L) = 333 kJ/kg = 333.000 J/kg
Buzun özgül ısı kapasitesi (°C) = 2100 J/kg °Co
Soruldu: Gerekli ısı miktarı (Q)
Cevap:
İşlem 1: Buzun sıcaklığını -22 dereceden yükseltin.oC'den 0'eoC
Q = mc ΔT = (5)(2100)(22) = 231.000 Joule
İşlem 2: Tüm buzu eritip suya dönüştürün.
Q = m L = (5)(333.000) = 1.665.000 J
Toplam ısı = 231.000 J + 1.665.000 J = 1.896.000 J = 1.896 kJ
Doğru cevap E şıkkıdır.
Soru kaynağı:
SBMPTN Fizik Soruları
