ریاضی 89

فیزیک

گرما

تغییر حالت‌های ماده

1 kg یخ -10 °C را در فشار یک جو در 5 kg آب 20 °C می‌اندازیم. پس از برقراری تعادل حرارتی، چه خواهیم داشت؟ (cیخ=2100 Jkg.°C و cآب=4200 Jkg.°C و LF=336 Jg)

  1.  
    6 kg
    یخ
    0 °C
       
  2.  
    6 kg
    آب
    0 °C
       
  3.  
    6 kg
    آب
    2/5 °C
       
  4.  
    6 kg
    آب
    3/75 °C
       

پاسخ: گزینۀ 3
فرایند اولی که آب طی می‌کند از دست دادن گرما و رسیدن به دمای صفر درجۀ سلسیوس است:
5 kg(آب 20 °C)  Q1  5 kg(آب 0 °C)
Q1=mآبcآبΔθ=5×4200×020=42×104 J

فرایند اولی که یخ طی می‌کند گرفتن گرما و رسیدن به یخ صفر درجۀ سلسیوس است:
1 kg(یخ 10 °C)  Q1  1 kg(یخ 0 °C)
Q1=mیخcیخΔθ=1×2100×010=21×103 J

Q1>Q1 بنابراین آب بر یخ غلبه می‌کند و باقی‌ماندۀ گرما (Q1-Q1) صرف ذوب کردن یخ خواهد شد:
Q1Q1=42×10421×103=399×103 J
LF=336 Jg=336000 Jkg
Q2=mیخLF=1×336000=336×103 J

Q2 از باقی‌ماندۀ گرمای مرحلۀ قبل کمتر است یعنی تمام یخ ذوب می‌شود و باقی‌ماندۀ گرما (399-336=63 kJ) این بار صرف بالا بردن دمای 6 کیلوگرم آب صفر درجۀ سلسیوس می‌شود:
Q2=mآبcآبΔθ63×103=6×4200×θ0
θ=2/5 °C

هیچ نظری ثبت نشده

×

×


تست‌های کنکور‌های سراسری درس فیزیک رشته ریاضی
مشاهده
تست‌های تألیفی درس فیزیک رشته ریاضی و تجربی
مشاهده
تست‌های کنکور‌های سراسری درس فیزیک رشته تجربی
مشاهده