Isı ve Sıcaklık Değişimi Deneyi
Yayınlanma:
Bir deneyde şekildeki özdeş cam kaplarda bulunan sıvılar, özdeş birer ısıtıcıyla ısıtılıyor. 1. kaptaki sıvının sıcaklığı $30^{\circ}\text{C}$'tan $45^{\circ}\text{C}$'a, 2. kaptaki sıvının sıcaklığı $25^{\circ}\text{C}$'tan $40^{\circ}\text{C}$'a yükseliyor. Isı alışverişinin sadece ısıtıcılar ve sıvılar arasında gerçekleştiği ve 1. kaptaki sıvının öz ısısının daha düşük olduğu bilinmektedir. Bu deneye göre, I. Sıvıların kütleleri eşitse 2. kaptaki sıvı daha uzun süre ısıtılmıştır. II. 1. kaptaki sıvının kütlesi daha az ise kapların ısıtılma süreleri eşittir. III. Sıvıların kütleleri eşitse kapların ısıtılma süreleri eşittir. çıkarımlarından hangileri doğrudur? A) Yalnız I B) Yalnız II C) I ve III D) II ve III
Soruda görsel içerik var: Görselde özdeş cam kaplar içinde aynı miktarda (sıvı seviyesi 3 ile işaretlenmiş) iki sıvı, özdeş ispirto ocakları üzerinde ısıtılmaktadır. 1. kaptaki sıvının sıcaklığının 30 °C'den 45 °C'ye, 2. kaptaki sıvının ise 25 °C'den 40 °C'ye yükseldiği belirtilmiştir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba arkadaşlar! Bugün ısı ve sıcaklık ilişkisiyle ilgili harika bir LGS fen bilimleri sorusunu birlikte adım adım çözeceğiz. Öncelikle sorumuzu ve verilen şekilleri inceleyelim.
Isı ve Sıcaklık İlişkisi
Çözümümüze, ısı alışverişinde kullandığımız temel formülü hatırlayarak başlayalım. Bir maddeye aktarılan ısı miktarı; kütle, öz ısı ve sıcaklık değişiminin çarpımı ile bulunur.
Isı Alışverişi Formülü
Burada:
- $Q$: Verilen Isı (Isıtma Süresiyle Orantılı)
- $m$: Sıvının Kütlesi
- $c$: Sıvının Öz Isısı
- $\Delta T$: Sıcaklık Değişimi
Şimdi her iki kaptaki sıvıların sıcaklık değişimlerini, yani delta te değerlerini hesaplayalım. Birinci kap otuz dereceden kırk beş dereceye çıkmıştır.
Sıcaklık Değişimleri (\Delta T)
İkinci kaptaki sıvı ise yirmi beş dereceden kırk dereceye yükselmiştir. Bu kabın sıcaklık değişimi de on beş derecedir.
Gördüğünüz gibi, her iki kabın sıcaklık değişimi de on beş derece ile birbirine eşittir.
Soru metninde ayrıca, birinci kaptaki sıvının öz ısısının daha düşük olduğu belirtilmiş. Bunu da matematiksel olarak ce bir küçüktür ce iki şeklinde yazalım.
Öz Isı Karşılaştırması
Şimdi birinci öncülü inceleyelim. Sıvıların kütleleri eşitse ikinci kaptaki sıvı daha uzun süre mi ısıtılmıştır? Bakalım.
Öncül I Analizi
Eğer kütleler eşitse: $m_1 = m_2 = m$
Sıcaklık değişimleri de eşit olduğuna göre, kaplara verilen ısı formüllerini yazalım. Birinci kap için ku bir, m carpii ce bir carpii on beş olur.
İkinci kap için ise ku iki, m carpii ce iki carpii on beş olur.
ce bir değeri ce ikiden küçük olduğu için, ku bir değeri de ku ikiden küçük olacaktır. Özdeş ısıtıcılar kullanıldığından, ısıtma süresi ısı miktarı ile doğru orantılıdır. Yani ikinci kap daha uzun süre ısıtılmıştır. Bu yüzden birinci öncül doğrudur.
Çözümün devamı Solvi’de
9 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
