Isı Sığası ve Isı Alışverişi Sorusu

PhysicsHeat and TemperatureZorYKS

Yayınlanma:

20. Bir araştırmacı, ilk sıcaklıkları aynı olan K, L ve M kürelerini, özdeş ısıtıcılar ile eşit süre ısıtıyor. Hâl değişimine uğramayan bu kürelerin kütle ve son sıcaklık değerlerini aşağıdaki tabloya kaydediyor.

| Küre | Kütle | Son sıcaklık |

| :--- | :--- | :--- |

| K | $m$ | $2t$ |

| L | $2m$ | $2t$ |

| M | $2m$ | $8t$ |

Daha sonra araştırmacı, ısıca yalıtılmış ortamda ilk sıcaklıkları ve kütleleri aynı olan K, L ve M kürelerini kaynama sıcaklığındaki su dolu kaba atıyor. Su içerisinde yeteri kadar bekleyen küreleri, erime sıcaklığındaki özdeş buz kalıpları üzerine aynı anda bırakıyor. Bir süre sonra küreler buz kalıbı içerisinde dengede kalıyor.

Isı alışverişi önce su ile küreler, sonra da küreler ile buz kalıbı arasında gerçekleştiğine göre,

I. Buz kalıbı üzerinde ısı alışverişini en hızlı tamamlayan, M küresidir.

II. Kürelerin sıcaklık değişimleri eşittir.

III. Buza aktardığı ısı miktarı en fazla olan, K küresidir.

yorumlarından hangileri yapılabilir?

A) Yalnız I

B) I ve II

C) II ve III

D) I, II ve III

Soruda görsel içerik var: Tabloda K, L ve M küreleri için iki sütun verilmiştir. Birinci sütun küre isimlerini (K, L, M), ikinci sütun kütlelerini (m, 2m, 2m), üçüncü sütun ise son sıcaklık değerlerini (2t, 2t, 8t) göstermektedir. Bu tablo, kürelerin ısıl özelliklerini belirlemek için gerekli verileri sunar.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Kenan, ısı ve sıcaklık konusundaki bu güzel soruyu seninle birlikte adım adım çözelim.

Isı ve Sıcaklık Sorusu

2
Adım 2

Öncelikle ilk deneydeki verileri inceleyelim. Kürelerimizin ilk sıcaklıkları aynı ve özdeş ısıtıcılarla eşit süre ısıtılıyorlar.

1. Deney: Özdeş Isıtıcılarla Isıtma

$$Q_K = Q_L = Q_M = Q$$
3
Adım 3

Kürelerin aldıkları bu ısı miktarını, genel ısı formülümüz olan m c delta t ile ifade edelim.

$$Q = m \cdot c \cdot \Delta T$$
4
Adım 4

Burada delta t, son sıcaklık ile ilk sıcaklık arasındaki farktır. İlk sıcaklığa t sıfır diyelim.

$$\Delta T = T_{son} - T_0$$
5
Adım 5

Şimdi K küresi için ısı formülünü yazalım. K'nin kütlesi m, son sıcaklığı ise iki t'dir.

$$Q = m \cdot c_K \cdot (2t - T_0)$$
6
Adım 6

Sırada L küresi var. L'nin kütlesi iki m, son sıcaklığı da iki t'dir.

$$Q = 2m \cdot c_L \cdot (2t - T_0)$$
7
Adım 7

Son olarak M küresi için yazalım. Kütlesi iki m, son sıcaklığı ise sekiz t'dir.

$$Q = 2m \cdot c_M \cdot (8t - T_0)$$
8
Adım 8

Şimdi K ve L kürelerinin ısı denklemlerini eşitleyerek öz ısıları arasındaki ilişkiyi bulalım.

Öz Isıların Karşılaştırılması

$$m \cdot c_K \cdot (2t - T_0) = 2m \cdot c_L \cdot (2t - T_0)$$
9
Adım 9

Burada m ve iki t eksi t sıfır terimlerini sadeleştirdiğimizde, K'nin öz ısısının L'nin iki katı olduğunu görürüz.

10
Adım 10

Yani, K'nin öz ısısı L'ninkinden büyüktür.

11
Adım 11

Şimdi de L ve M kürelerini karşılaştıralım. Isı formüllerini eşitliyoruz.

$$2m \cdot c_L \cdot (2t - T_0) = 2m \cdot c_M \cdot (8t - T_0)$$
12
Adım 12

İki m değerlerini sadeleştirelim.

Çözümün devamı Solvi’de

12 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