Isı Alışverişi ve Isıl Denge Sorusu

PhysicsHeat and TemperatureZorYKS

Yayınlanma:

2. $200 ^\circ C$'ye sabitlenmiş bir fırın içerisine yerleştirilen demir ve bakır küreler, ısı alışverişi tamamlanana kadar bekletiliyor. Daha sonra fırından çıkarılan bu küreler, içinde eşit miktarda ve aynı sıcaklıkta su bulunan özdeş kaplara bırakılıyor. Isı dengesi sağlandığında her iki kaptaki suyun sıcaklık artışlarının eşit olduğu gözleniyor. Düzenekte ısı alışverişinin sadece küreler ve kaplardaki sular arasında gerçekleştiği kabul edildiğine göre, I. Kaplardaki sulara aktarılan ısı miktarları birbirine eşittir. II. Demir ve bakır kürelerin kütleleri birbirine eşittir. III. Kürelerin fırından çıktıkları andaki sıcaklıkları birbirine eşittir. yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? A) I ve II B) I ve III C) II ve III D) I, II ve III

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Çok, merhaba! Bu ısı ve sıcaklık sorusunu birlikte adım adım inceleyelim ve kesinlikle doğru olan yargıları bulalım.

Isı ve Sıcaklık Dengesi

Soruda verilen aşamaları sırayla analiz edelim.

2
Adım 2

İlk adımda, demir ve bakır küreler iki yüz derece santigrat sıcaklıktaki bir fırında ısı alışverişi tamamlanana kadar bekletiliyor.

1. Aşama: Fırın İçindeki Durum

3
Adım 3

Isı alışverişi tamamlandığında, küreler fırınla termal dengeye ulaşır. Bu durumda her iki kürenin de sıcaklığı fırının sıcaklığına eşit olur.

$$T_{\text{demir}} = T_{\text{bakır}} = 200 ^\circ\text{C}$$
4
Adım 4

Buna göre, üçüncü yargıda belirtilen, kürelerin fırından çıktıkları andaki sıcaklıklarının birbirine eşit olduğu ifadesi kesinlikle doğrudur.

5
Adım 5

Şimdi ikinci aşamaya geçelim. Küreler fırından çıkarılıp özdeş kaplardaki eşit miktarda ve aynı sıcaklıktaki sulara bırakılıyor.

2. Aşama: Sulara Bırakılma Süreci

Fe1. Kap (Demir)Cu2. Kap (Bakır)
6
Adım 6

Her iki kapta da başlangıçta eşit kütleli ve aynı ilk sıcaklığa sahip sular bulunmaktadır. Bu parametreleri yazalım.

$$m_{\text{su1}} = m_{\text{su2}} = m_w \quad \text{ve} \quad T_{\text{su1}} = T_{\text{su2}} = T_w$$
7
Adım 7

Bir sıvıya aktarılan ısı miktarını bulmak için m carpi c carpi delta te formülünü kullanırız.

$$Q = m \cdot c \cdot \Delta T$$
8
Adım 8

Soruda, her iki kaptaki suyun sıcaklık artışlarının eşit olduğu söylenmiş. Yani delta te su bir, delta te su ikiye eşittir.

$$\Delta T_{\text{su1}} = \Delta T_{\text{su2}} = \Delta T_w$$
9
Adım 9

Suların kütlesi, öz ısısı ve sıcaklık artışı eşit olduğuna göre, sulara aktarılan ısı miktarları da birbirine eşit olmalıdır.

$$Q_{\text{aktarılan}} = m_w \cdot c_w \cdot \Delta T_w$$
10
Adım 10

Bu durumda birinci yargıda yer alan, kaplardaki sulara aktarılan ısı miktarları birbirine eşittir ifadesi kesinlikle doğrudur.

11
Adım 11

Şimdi son olarak ikinci yargıyı, yani kürelerin kütlelerinin eşit olup olmadığını inceleyelim.

3. Aşama: Kürelerin Kütle Analizi

Çözümün devamı Solvi’de

10 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Physics
Konu
Heat and Temperature
Zorluk
Zor
Sınav
YKS
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir