Buzun Isınma ve Erime Grafiği
Yayınlanma:
Isıca yalıtılmış bir ortamda yapılan deneyde, içinde $40\ ^\circ C$ sıcaklıkta su bulunan bir kaba sıcaklığı $-10\ ^\circ C$ olan buz parçası bırakılıyor. Buzun su içine atılmasından tamamen eriyinceye kadar geçen süreçte, buz parçasına ait şekildeki ısı-sıcaklık grafiği çiziliyor.
Bu deney sadece başlangıçtaki su sıcaklığı $80\ ^\circ C$ yapılarak aynı şartlarda tekrarlanırsa, buzun su içinde erimesinin tamamlanması için aşağıdaki ısı-sıcaklık grafiklerinden hangisi doğru olur?
Soruda görsel içerik var: Üst kısımda deney düzeneği (beher içinde su ve buz, termometre) ve buna karşılık gelen bir ısı-sıcaklık grafiği (x-ekseni: Isı (J), y-ekseni: Sıcaklık (°C)) yer almaktadır. Grafikte buz, -10°C'den 0°C'ye ısınmakta ve 7000 J ısıda erimeyi tamamlamaktadır. Seçeneklerde ise başlangıç sıcaklığı 80°C olan su için benzer grafikler sunulmuştur.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Medine, bu güzel fizik sorusunu seninle adım adım çözelim. Soruda ısıca yalıtılmış bir kapta bulunan suya buz atılması ve buzun erime sürecinin incelenmesi anlatılıyor.
Isı ve Sıcaklık Analizi
Başlangıç durumunu ve grafiği inceleyelim.
Öncelikle grafiğin kime ait olduğunu belirleyelim. Soruda bu grafiğin buz parçasına ait olduğu açıkça belirtilmiş.
Buzun Isı-Sıcaklık Grafiği
Grafiği incelediğimizde, eksi on santigrat derecedeki buzun önce sıfır dereceye kadar ısındığını görüyoruz.
Bu sıcaklık artışı sırasında buzun aldığı ısı miktarını hesaplamak için kullanılan formülü hatırlayalım.
Burada sıcaklık değişimi delta te, sıfır eksi eksi ondan, on santigrat derecedir. Formüle yerleştirelim.
Buradan birinci aşamada alınan ısıyı on çarpı em çarpı ce buz olarak buluruz.
İkinci aşamada ise sıfır santigrat derecedeki buz tamamen eriyene kadar hal değiştirmektedir.
Erime sırasında alınan ısı miktarı için hal değişimi formülünü yazalım.
Buzun tamamen erimesi için gereken toplam ısı miktarı, bu iki ısının toplamına eşittir ve grafiğe göre yedi bin joldür.
Yani yedi bin jol, on em ce buz artı em le erimeye eşittir.
Çözümün devamı Solvi’de
10 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzleİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye