ریاضی 86

فیزیک

گرما

تغییر حالت‌های ماده

در ظرفی 100 گرم آب 100 °C و 100 گرم یخ صفر درجه می‌ریزیم. در صورتی که ظرفیت گرمایی ظرف ناچیز باشد و از مبادلۀ گرما با محیط صرف نظر شود، دمای نهایی سیستم چند درجۀ سلسیوس می‌شود؟ (LF=336000 Jkg و cآب=4200 Jkg.K)

  1.   صفر    
  2.  
    30
       
  3.  
    20
       
  4.  
    10
       

پاسخ: گزینۀ 4
mآب=mیخ=100 g=0/1 kg

فرایند اولی که آب طی می‌کند این است که گرما از دست می‌دهد تا به آب صفر درجۀ سلسیوس برسد:
100 g(آب 100 °C)  Q1  100 g(آب 0 °C)
Q1=mآبcآبΔθآب=0/1×4200×0100=42000 J

فرایند اولی که یخ طی می‌کند این است که گرما می‌گیرد تا به آب صفر درجۀ سلسیوس برسد:
100 g(یخ 0 °C)  Q1  100 g(آب 0 °C)
Q1=mیخLF=0/1×336000=33600 J

گرمایی که آب از دست می‌دهد بیشتر از گرمایی است که یخ می‌گیرد (Q1>Q1) یعنی آب بر یخ غلبه می‌کند و گرمای باقی‌مانده (Q1-Q1) صرف بالا بردن 200 گرم آب صفر درجۀ سلسیوس می‌شود:
Q1-Q1=42000-33600=8400 J
Q2=mcΔθ8400=0/2×4200×Δθ
Δθ=θ2-θ1=θ2-0=10 °C
θ2=10 °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