Isıl Denge ve Öz Isı İlişkisi
Yayınlanma:
İlk sıcaklıkları ve kütleleri aynı $X$, $Y$ ve $Z$ metal bilyeleri aynı sıcaklığa ulaşıncaya kadar ısıtılıyor. Daha sonra $X$, $Y$ ve $Z$ metalleri bir buz kalıbı üzerine aynı anda bırakılıyor. Isıl denge sağlandığında metal bilyelerin buzda ilerleme miktarları aşağıdaki gibi olmuştur.
Buna göre $X$, $Y$ ve $Z$ maddeleri ile ilgili aşağıdaki ifadelerinden hangisi doğrudur?
A) Aynı sıcaklığa ulaşmak için en fazla ısıyı $Y$ maddesi almıştır.
B) $X$ maddesinin buza verdiği ısı miktarı, $Y$ maddesinin verdiği ısı miktarına eşittir.
C) $X$ maddesinin aynı sıcaklığa ulaşıncaya kadar aldığı ısı miktarı, $Y$ maddesinin aldığı ısı miktarından daha azdır.
D) 1 gramının sıcaklığını $1^\circ C$ artırmak için $X$ maddesine $Y$ maddesinden çok, $Z$ maddesinden daha az ısı verilmiştir.
Soruda görsel içerik var: Üç adet buz kalıbı ve içlerinde X (turuncu), Y (mor) ve Z (yeşil) bilyeleri bulunmaktadır. Z bilyesi buzun en derin kısmına inmiştir, X bilyesi orta seviyededir, Y bilyesi ise buzun üzerinde neredeyse hiç ilerlememiştir. Bu görsel ilerleme miktarları üzerinden bilyelerin buzun erimesine olan katkısını göstermektedir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba Cemil, öz ısı ve ısı sığası ile ilgili bu güzel soruyu birlikte çözelim.
Öz Isı ve Isı Miktarı Analizi
Önce soruda verilen önemli bilgileri not edelim. X, Y ve Z bilyelerinin ilk sıcaklıkları ve kütleleri birbirine eşittir.
Verilenler:
Daha sonra bu bilyeler aynı sıcaklığa gelene kadar ısıtılıyor. Yani son sıcaklıkları da eşit oluyor. Bu durumda her bir metalin sıcaklık değişimi, yani delta T değerleri de birbirine eşittir.
Bilyeler bir buz kalıbı üzerine bırakıldığında, buzda ne kadar derine inerse buza o kadar fazla ısı vermiş demektir. Görseli inceleyelim.
Erime Miktarı ve Isı İlişkisi
Z bilyesi en dibe inmiş, yani buza en fazla ısıyı o vermiştir. Y bilyesi ise en az erimeye sebep olmuş, demek ki en az ısıyı o vermiştir.
İlerleme miktarı (Isı): $Q_Z > Q_X > Q_Y$
Şimdi ısı formülümüzü hatırlayalım: Q eşittir m carpi c carpi delta T. Burada m ve delta T değerleri tüm bilyeler için aynıydı.
m ve $\Delta T$ aynı olduğundan:
Bu demektir ki ısı miktarı doğrudan öz ısı ile doğru orantılıdır. Yani bilyelerin öz ısıları arasındaki ilişki, ısı verme miktarlarıyla aynıdır.
Çözümün devamı Solvi’de
6 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
