Isı Ve Sıcaklıkla İlgili Sorular

Konusu 'Sayısal Dersler' forumundadır ve Sitem tarafından 19 Ekim 2011 başlatılmıştır.

  1. Sitem Üye


    Isı Ve Sıcaklık İle İlgili Soru
    Isı ve Sıcaklık Çözümlü Sorular



    Isı Ve Sıcaklıkla İlgili Sorular

    1. 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


    2. 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.



    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. Bir X termometresi suyun donma noktasını 20 0X , kaynama noktasını 140 0X olarak ölçüyor. Buna göre 50 0C sıcaklık kaç 0X dir?



    Çözüm

    C/100 = 50/100 50/100 = X/120 X=60 santigrad


    5. Bir telin 20 0C sıcaklıktaki boyu 10 m olarak ölçülüyor. Telin yapıldığı maddenin uzama katsayısı 2,5.10-5 1/0C olduğuna göre, telin 120 0C sıcaklıktaki boyunu hesaplayınız.


    Çözüm


    ΔL = L0. λ. Δt formülünü kulanırsak,



    L0= 10 m

    λ=2,5.10-5 1/0C

    Δt=120 -20 = 100 0C değerleri verilmiştir.



    ΔL= 10 . 2,5.10-5 . 100 = 0,025 m telin boyundaki uzamayı verir. Yani telin sıcaklığı 20 den 120 çıktığında boyunda 0,025 m artış olmuş demektir. O halde son boyu

    10 + 0,025 = 10,025 m olur. Yani telin sıcaklığını 120 derece sıcaklıkta ölçsek bu değeri buluruz.



    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. 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


    8.20 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
     

Sayfayı Paylaş