Bilyelerin buz üzerindeki ısı etkileşimi
Yayınlanma:
34. Oda sıcaklığında, kütleleri eşit A, B ve C bilyeleri kaynayan suyun içerisinde yeterince süre bekletildikten sonra aynı anda sudan çıkartılıp şekildeki gibi sıcaklığı $0 ^\circ C$ olan bir buz kalıbının üzerine yerleştiriliyor.
Bilyelerin 1 gramının sıcaklığını $1 ^\circ C$ artırmak için bilyelere verilmesi gereken ısı miktarları arasındaki ilişki $X < Y < Z$ şeklindedir.
Isı alışverişinin sadece bilyeler ve buz kalıbı arasında olduğu bilindiğine göre;
I. Isıl denge sağlandıktan sonra bilyelerin buz kalıbı içindeki konumları şekildeki gibi olabilir.
II. Bilyelerin son durumda sıcaklık değişimleri eşit olur.
III. Bilyeler kaynayan sudan çıkarıldığı anda sıcaklıkları aynı, ısı değişimleri ise farklıdır.
ifadelerinden hangileri doğrudur?
A) Yalnız I
B) Yalnız II
C) I ve II
D) II ve III
E) I, II ve III
Soruda görsel içerik var: Bir buz kalıbının üzerinde üç ayrı bilye (X, Y, Z) bulunmaktadır. Bilyelerden X en az batmış, Y orta seviyede, Z ise en çok batmıştır. Bilyeler dikey bir sırada buzun üstünde yer almaktadır ve buzun sıcaklığı 0°C olarak belirtilmiştir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba arkadaşlar. Isı ve sıcaklık konusundaki bu soruyu birlikte inceleyelim. Soruda özdeş kütleli X, Y ve Z bilyelerinin kaynayan suda bekletildikten sonra sıfır derece sıcaklıktaki buz kalıbına bırakıldığı söyleniyor.
Isı ve Sıcaklık: Buz Kalıbı Deneyi
Kayıp ısı olmadığını varsayarak, bilyelerin buzu ne kadar eriteceğini veren enerji denklemini yazalım.
Bilyelerin başlangıç sıcaklıkları kaynayan suyun sıcaklığı olan yüz dereceye eşittir. Buz ile ısıl dengeye ulaştıklarında ise son sıcaklıkları sıfır derece olacaktır.
Her üç bilye için de sıcaklık değişimi yüz derecedir. Bu durum, ikinci öncülde belirtilen bilyelerin sıcaklık değişimleri eşit olur ifadesinin doğru olduğunu kanıtlar.
Şimdi bilyelerin öz ısılarını karşılaştıralım. Soruda bilyelerin bir gramının sıcaklığını bir derece artırmak için gereken ısıların X küçüktür Y küçüktür Z olduğu verilmiş. Bu aslında öz ısıların sıralamasıdır.
Çözümün devamı Solvi’de
4 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzle
İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
