Isı Ve Sıcaklık Soru Çözümleri

Konusu 'Sorun Cevaplayalım' forumundadır ve EyLüL tarafından 16 Ekim 2011 başlatılmıştır.

  1. EyLüL

    EyLüL Üye

    Katılım:
    7 Aralık 2006
    Mesajlar:
    26.183

    Isı ve Sıcaklık Soruları
    Isı ve Sıcaklık Soruları ve cevapları



    1. 10 0C sıcaklıktaki 1 kg suyun içine 100 0C sıcaklıkta 2 kg demir parçası atıldığında denge sıcaklığı ne olur?

    (Demirin özısısı: 0,1 cal/g.0C, suyun özısısı: 1 cal/g0C) (Ortam ısıca yalıtılmıştır)

    Çözüm
    Isı alışverişinde cismlerin aldığı veya verdiği ısılar birbirine eşittir. Yani ikisi için de Q değerleri eşittir. 1 ile gösterilenler demire 2 ile gösterilenler suya ait değerler olsun.

    m1.c1.Δt1=m2.c2.Δt2

    2 x 0,1 x (100 - t)=1 x 1 x (t - 10)

    bu denklemde t yalnız bırakılırsa, 25 santigrad çıkar.

    2.Kütlesi m özısısı c olan bir katı maddeye Q kadar ısı verildiğinde sıcaklığı t kadar artıyor. Özısısı 3c olan 2m kütleli başka bir katı maddeye 5Q ısı verilirse sıcaklık artışı kaç t olur?

    Çözüm
    Sorunun ilk cümlesinde verilen bilgilere göre

    Q=m.c.t olur.

    İkinci cümlede verilenlere göre

    5Q=2m.3c.t' yazılır. t' kaç t dir diye soruluyor. ikinci denklemi birinci denkleme oranlarsak,

    5 = 6.t'/t çıkar. Buradan t'=5t/6 çıkar

    3.-40 0F kaç 0C tır?

    Çözüm
    Fahrenhait 32 den başlar ve 180 bölmeye ayrılmıştır. -40 32 nin 72 altındadır. Yani bölme sayısının 72/180=2/5 i kadar.

    santigrad da başlangıcının (0 derecenin) 2/5 bölme altında olmalı.

    100.2/5=40 sıfırın 40 altı -40 tır.

    Demekki -40 0F -400C tır

    4.20 0C sıcaklıktaki 500 g kütleli suya 4000 cal ısı enerjisi verilirse, son socaklığı kaç 0C olur?

    (suyun öz ısısı: c=1 cal /g.0C)

    Çözüm
    Suya verilen ısı: Q=4000 cal

    suyun öz ısısı: c=1 cal /g.0C

    suyun kütlesi: m= 500 g

    ilk sıcaklık t1=20 0C

    Q=m.c.Δt --> 4000=500.1.Δt --> Δt =8 0C

    demekki sıcaklık 8 0C artacak. 20 + 8 =28 0C olacak

    5.Özısısı 0,4 cal /g.0C olan bir cismin sıcaklığı 10 0C tan 60 0C a çıkarılmak isteniyor. cismin kütlesi 2 kg olduğuna göre, bu cisme kaç cal ısı enerjisi verilmelidir?

    Çözüm
    c=0,4 cal /g.0C

    m=2 kg = 2000 g

    Δt=60-10=50 0C

    Q=m.c.Δt = 2000. 0,4 . 50 = 40 000 cal


    6.Özısıları 0,2 ve 0,8 olan K ve L sıvılarından K den 500 gr, L den 250 gr alınarak bir karışım hazırlanıyor. K ve L nin ilk sıcaklıkları sırasıyla 40 ve 70 0C olduğuna göre,

    a) K ve L nin ısı sığalarını hesaplayınız.
    b) Karışımın son sıcaklığını bulunuz


    Çözüm
    a)

    Isı sığası: C=m.c

    CK = 500 . 0,2 = 100 cal/g
    CL = 250 . 0,8 = 200 cal/g

    b)

    Isı alışverişinde cismlerin aldığı veya verdiği ısılar birbirine eşittir. Yani ikisi için de Q değerleri eşittir.

    mK.cK.ΔtK=mL.cL.ΔtL

    500 x 0,2 x (t - 40)=250 x 0,8 x (70 - t)

    bu denklemde t yalnız bırakılırsa, 60 santigrad çıkar.

    7.Kütlesi m özısısı c olan bir katı maddeye Q kadar ısı verildiğinde sıcaklığı t kadar artıyor. Özısısı 3c olan 2m kütleli başka bir katı maddeye 5Q ısı verilirse sıcaklık artışı kaç t olur?

    Çözüm

    Sorunun ilk cümlesinde verilen bilgilere göre

    Q=m.c.t olur.

    İkinci cümlede verilenlere göre

    5Q=2m.3c.t' yazılır. t' kaç t dir diye soruluyor. ikinci denklemi birinci denkleme oranlarsak,

    5 = 6.t'/t çıkar. Buradan t'=5t/6 çıkar