Ilọsoke iwọn didun - awọn iṣoro ati awọn solusan

Àwọn ohun líle nìkan ni a máa ń rí ìfẹ̀sí onílà; gbogbo àwọn ohun ni a máa ń rí ìfẹ̀sí onílà, àti omi, àti gáàsì. Ìfẹ̀sí onílà náà jọ ìfẹ̀sí onílà.

Ìfẹ̀sí iwọ̀n 1

Àpèjúwe: V o = Ìwọ̀n àkọ́kọ́, V = Ìwọ̀n ìkẹyìn, ΔV = V – V o = Ìyípadà nínú ìwọ̀n, T o = Ìwọ̀n otutu àkọ́kọ́, T = Ìwọ̀n otutu ìkẹyìn, ΔT = T – T o = Ìyípadà nínú ìwọ̀n otutu, β = ìṣọ̀kan ìfẹ̀sí iwọ̀n. Àwọn ìwọ̀n β = (C o ) -1

[irp]

Ìfẹ̀sí iwọ̀n 2

Ìfẹ̀sí iwọ̀n 3

Ìfẹ̀sí iwọ̀n 4

Ìgbékalẹ̀ ìfàsẹ́yìn ìfúnpọ̀ lókè yìí kan nígbà tí àwọn ìyípadà nínú ìfúnpọ̀ àwọn ohun (líle, omi, àti gaasi) bá kéré sí ìfúnpọ̀ àkọ́kọ́ ohun náà. Tí ìyípadà nínú ìfúnpọ̀ ohun kan bá pọ̀ ju ìfúnpọ̀ àkọ́kọ́ ohun náà lọ, ìgbékalẹ̀ ìfàsẹ́yìn ìfúnpọ̀ kò ní fúnni ní àwọn àbájáde tó tọ́. Lọ́pọ̀ ìgbà, àwọn ìyípadà nínú ìfúnpọ̀ tí àwọn ohun líle ní ìrírí kò tóbi jù. Ní ọwọ́ kejì ẹ̀wẹ̀, ìfàsẹ́yìn ìfúnpọ̀ omi àti gaasi tóbi. Ìfàsẹ́yìn ìfúnpọ̀ fún àwọn ohun gaasi tún rọrùn láti yípadà tí ìgbóná bá yípadà. Nítorí náà, a lo àgbékalẹ̀ lókè yìí fún ìfẹ̀sí àwọn ohun líle nìkan.

[irp]

1. Ní 30 o C, iwọn didun ti iyipo aluminiomu jẹ 30 cm 3. Iye ti imugboroosi laini jẹ 24 x 10 -6 o C -1 . Ti iwọn didun ikẹhin ba jẹ 30.5 cm 3 , iwọn otutu ikẹhin ti iyipo aluminiomu?

A mọ̀:

Iye ìfàsẹ́yìn ìlà ( α ) = 24 x 10 -6 o C -1

Iye ìfàsẹ́yìn ìfúnpọ̀ ( β ) = 3 α = 3 x 24 x 10 -6 o C -1 = 72 x 10 -6 o C -1

Iwọn otutu akọkọ ( T 1 ) = 30 oC

Iwọn didun akọkọ (V 1 ) = 30 cm 3

Iwọn didun ikẹhin (V 2 ) = 30.5 cm 3

Ìyípadà nínú ìwọ̀n ( Δ V) = 30.5 cm 3 – 30 cm 3 = 0.5 cm 3

A nfẹ : Iwọn otutu ikẹhin ( T2 )

Ojutu:

Δ V = β (V 1 )( ΔT )

Δ V = β (V 1 )(T 2 – T 1 )

0.5 cm3 = (72 x 10-6 oC-1)(30 cm3)(T2 - 30oC)

0.5 = (2160 x 10 -6 ) (T 2 – 30 )

0.5 = (2.160 x 10 -3 ) (T 2 – 30 )

0.5 = (2.160 x 10 -3 ) (T 2 – 30 )

0.5 / (2.160 x 10 -3 ) = T 2 – 30

0.23 x 10 3 = T 2 – 30

0.23 x 1000 = T 2 – 30

230 = T 2 – 30

230 + 30 = T 2

T 2 = 260 o C

[irp]

2. Iye ìfàsẹ́yìn onílànà ti ìyípo irin jẹ́ 9 x 10 -6 o C -1 . Ìwọ̀n ìyípo inú ti ìyípo irin ní 20 o C jẹ́ 2.2 cm. Tí ìyípo ìkẹyìn bá jẹ́ 2.8 cm, kí ni ìgbóná ìkẹyìn!

A mọ̀:

Iye ìfàsẹ́yìn ìlà ( α ) = 9 x 10 -6 o C -1

Iye ìfàsẹ́yìn ìfúnpọ̀ ( β) = 3 α = 3 x 9 x 10 -6 o C -1 = 27 x 10 -6 o C -1

Iwọn otutu akọkọ (T 1 ) = 20 o C

Ìwọ̀n ìbúgbà àkọ́kọ́ (D 1 ) = 2.2 cm

Ìwọ̀n ìpẹ̀kun (D 2 ) = 2.8 cm

Ìlànà ìṣáájú (r 1 ) = D 1/2 = 2.2 cm 3/2 = 1.1 cm 3

Ìdáhùn ìkẹ́yìn (r 2 ) = D 2 / 2 = 2.8 cm 3 / 2 = 1.4 cm 3

Iwọn didun akọkọ (V 1 ) = 4/3 π r 1 3 = (4/3)(3.14)(1.1 cm) 3 = (4/3)(3.14)(1.331 cm 3 ) = 5.57 cm 3

Ìwọ̀n ìkẹ́yìn (V 2 ) = 4/3 π r 2 3 = (4/3)(3.14)(1.4 cm) 3 = (4/3)(3.14)(2.744 cm 3 ) = 11.48 cm 3

Ìyípadà nínú ìwọ̀n ( Δ V) = 11.48 cm 3 – 5.57 cm 3 = 5.91 cm 3

A nfẹ: Iwọn otutu ikẹhin ( T2 )

Ojutu:

Δ V = β (V 1 )( ΔT )

5.91 cm3 = (27 x 10-6 oC-1)(5.57 cm3)(T2 - 20oC)

5.91 = (150.39 x 10 -6 ) (T 2 – 20)

5.91 / 150.39 x 10 -6 = T 2 – 20

0.039 x 10 6 = T 2 – 20

39 x 10 3 = T 2 – 20

39,000 = T 2 – 20

39,000 + 20 = T 2

T 2 = 39,020 o C

3. A 2000-cm3 aluminiomu eiyan, tí a fi omi kún ní 0oC. Lẹ́yìn náà, a sì gbóná rẹ̀ sí 90oC. Tí iye ìfàsẹ́yìn ìlà fún aluminiomu bá jẹ́ 24 x 10-6 (oC)-1 àti iye ìfàsẹ́yìn ìfúnpọ̀ omi fún omi jẹ́ 6.3 x 10-4 (oC)-1, pinnu iye omi ti o ti da silẹ.

A mọ̀:

Iwọn akọkọ ti apo aluminiomu ati omi (Vo ) = 2000 cm 3 = 2 x 10 3 cm 3

Iwọn otutu ibẹrẹ ti apo aluminiomu ati omi (T 1 ) = 0 o C

Iwọn otutu ikẹhin ti apo aluminiomu ati omi (T 2 ) = 90 oC

Iye ìfàsẹ́yìn ìlà fún aluminiomu (α) = 24 x 10 -6 ( o C ) -1

Iye ìfàsẹ́yìn ìfúnpọ̀ fún aluminiomu (γ) = 3α = 3 (24 x 10 -6 ( o C ) -1 ) = 72 x 10 -6 o C -1

Iye ìfàsẹ́yìn ìfúnpọ̀ omi (γ) = 6.3 x 10 -4 ( o C ) -1

A nfẹ: Iwọn omi ti a ti da silẹ

Ojutu:

Ìgbékalẹ̀ ìfẹ̀sí iwọ̀n:

V = V o + γ V o ΔT

V – V o = γ V o ΔT

ΔV = γ V o ΔT

V = iwọn didun ikẹhin, V o = iwọn didun ibẹrẹ, ΔV = iyipada ninu iwọn didun, γ = iye ti imugboroosi iwọn didun, ΔT = iyipada ninu iwọn otutu

Ṣe iṣirò iyipada ninu iwọn didun ti apoti aluminiomu:

ΔV = γ V o ΔT = (72 x 10 -6 )(2 x 10 3 )(90) = 12960 x 10 -3 = 12.960 cm 3

Ṣe iṣiro iyipada ninu iwọn didun omi:

ΔV = γ V o ΔT = (6. 3 x 10 -4 )(2 x 10 3 )(90) = 1134 x 10 -1 = 113.4 cm 3

Ìyípadà nínú ìwọ̀n omi náà pọ̀ ju àpótí aluminiomu lọ débi pé omi kan dà sílẹ̀.

Ṣíṣe iṣirò iye omi tí a ti dà sílẹ̀:

113.4 cm 3 – 12.960 cm 3 = 100.44 cm 3

[wpdm_package id='702']

  1. Iyipada awọn iwọn otutu
  2. Imugboroosi laini
  3. Ìfẹ̀sí agbègbè
  4. Imugboroosi iwọn didun
  5. ooru
  6. Ibamu ti ẹrọ ti ooru
  7. Agbara ooru ati ooru kan pato
  8. Ooru ti o farasin, ooru idapọ, ooru ti vaporization
  9. Ipamọ agbara fun gbigbe ooru

Fi ọrọìwòye