Bilyelerin Buz Kalıplarındaki Isı Alışverişi
Yayınlanma:
1. İlk sıcaklıkları $15^{\circ}C$ olan farklı saf maddeden yapılmış eşit kütleli X, Y ve Z bilyeleri, bir kapta kaynamakta olan suyun içinde yeterince bekletilerek hepsinin son sıcaklığının $100^{\circ}C$ olması sağlanıyor. Daha sonra bu bilyeler, aynı anda özdeş buz kalıplarının üzerine bırakılıyor. Bir süre sonra bilyelerin buzun içindeki konumları gözleniyor.
Buna göre gerçekleşen olaylarla ilgili,
I. Buz kalıplarında en derin noktaya inen bilye Z bilyesi ise öz ısısı en büyüktür.
II. Bilyelerin öz ısıları arasındaki ilişki $c_X > c_Y > c_Z$ şeklinde ise Y bilyesinin olduğu buz erimeden kalır.
III. X bilyesinin buza verdiği ısı enerjisi en az ise X buzun içinde yüzeyde kalır.
yorumlarından hangileri doğrudur?
A) Yalnız I
B) I ve III
C) II ve III
D) I, II ve III
Soruda görsel içerik var: Görselde sol tarafta m kütleli X, Y ve Z adlı üç bilye görülüyor. Ortada bir tencerede kaynayan su (100°C) yer alıyor. Sağ tarafta ise bu sıcak suya batırılıp çıkarılan bilyelerin üç adet özdeş buz kalıbı üzerine bırakıldığı ve buzların içine doğru girdikleri şematize edilmiş.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba İREM, seninle beraber Isı ve Sıcaklık konusundaki bu LGS sorusunu çözelim.
Öz Isı ve Isı Alışverişi
Sorumuzda ilk sıcaklıkları on beş derece olan eşit kütleli X, Y ve Z bilyeleri önce kaynayan suyun içinde yüz dereceye kadar ısıtılıyor. Ardından bu bilyeler özdeş buz kalıplarının üzerine bırakılıyor.
Verilenler:
- $m_X = m_Y = m_Z = m$
- $\Delta T = 100 - 15 = 85^\circ\text{C}$
Bilyelerin buzu ne kadar çok eriteceği, buza verdikleri ısı enerjisine bağlıdır. Kullandığımız temel formülümüz, Q eşittir m carpi c carpi delta t şeklindedir.
Kütleler ve sıcaklık değişimleri tüm bilyeler için aynı olduğu için, buza verilen ısı miktarı doğrudan bilyenin öz ısısına, yani küçük c değerine bağlıdır.
Şimdi birinci öncülü inceleyelim. Eğer Z bilyesi en derin noktaya indiyse, bu en fazla buzun Z tarafından eritildiği ve dolayısıyla en çok ısının Z tarafından verildiği anlamına gelir. Bu da Z'nin öz ısısının en büyük olduğunu gösterir. Birinci öncül doğrudur.
I. Derine inen $\rightarrow$ Daha çok ısı $\rightarrow$ Daha büyük $c$ (Doğru)
Çözümün devamı Solvi’de
5 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzleİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye