Su ve Metal Küre Isı Alışverişi

PhysicsIsı ve SıcaklıkOrtaYKS

Yayınlanma:

11. Bir deneyde üç özdeş kaba, sıcaklığı bilinmeyen 50 g, 100 g ve 150g kütleli su koyuluyor. Eşit sıcaklıktaki üç özdeş metal küre suya tamamen batacak şekilde bu kaplara ayrı ayrı koyuluyor. Isı alışverişi tamamlanana kadar beklendiğinde kürelerin sıcaklığının eşit miktarda arttığı gözlemleniyor. Bu deneyde ısı alışverişinin sadece su ve metal küre arasında olduğu kabul edildiğine göre K, L ve M sularının başlangıçtaki sıcaklıkları arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir? A) K > L > M B) M > L > K C) K = L = M D) L > K > M

Soruda görsel içerik var: Üç adet özdeş beher kabı yan yana durmaktadır. Her birinde farklı miktarlarda su (50g, 100g, 150g) bulunmaktadır. Her bir beher kabının üzerine bırakılmak üzere olan özdeş bir metal küre çizilmiştir. Kürelerin ok işaretiyle suya gireceği gösterilmiştir. Aşağıda beherlerin altında K, L, M şeklinde kütleleri ve sıcaklıkları soru işareti ile belirtilen bir düzenek bilgisi yer almaktadır.

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Merhaba Seher, ısı ve sıcaklık arasındaki ilişkiyi inceleyen bu güzel deney sorusunu birlikte adım adım çözelim.

Isı ve Sıcaklık Analizi

2
Adım 2

Öncelikle soruda verilen önemli bilgileri not edelim. Üç özdeş metal kürenin sıcaklıklarının eşit miktarda arttığı söylenmiş. Bu durum, kürelerin her birinin sudan eşit miktarda ısı aldığı anlamına gelir.

3
Adım 3

Kürelerin aldığı ısıyı veren formülü hatırlayalım. Q eşittir m carpi c carpi delta t. Küreler için bu değerlerin hepsi aynı olduğu için, her bir su kabından aktarılan ısı miktarı Q, tüm kaplar için eşittir.

$$Q_{alınan} = m_{m} \cdot c_{m} \cdot \Delta T_{m} = \text{Sabit}$$
4
Adım 4

Şimdi suların durumuna bakalım. Isı alışverişi tamamlandığında suların ve kürelerin son sıcaklıkları birbirine eşit olur. Kürelerin sıcaklık artışları aynı olduğuna göre, her üç kaptaki denge sıcaklığı da aynıdır.

$$T_{son, K} = T_{son, L} = T_{son, M} = T_{son}$$
5
Adım 5

Suların verdiği ısı formülünü yazalım. Alınan ısı verilen ısıya eşittir prensibinden yola çıkarak, her kap için bu eşitliği kurabiliriz.

Isı Denge Denklemleri

$$Q = m_{su} \cdot c_{su} \cdot (T_{ilk} - T_{son})$$
6
Adım 6

K, L ve M kaplarındaki su kütlelerini formülde yerine koyalım. Isı miktarı ve öz ısı sabit olduğu için, su kütlesi ile sıcaklık değişimi ters orantılıdır.

$$Q = 50 \cdot c_{su} \cdot (T_K - T_{son})$$
$$Q = 100 \cdot c_{su} \cdot (T_L - T_{son})$$
$$Q = 150 \cdot c_{su} \cdot (T_M - T_{son})$$

Çözümün devamı Solvi’de

5 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
Isı ve Sıcaklık
Zorluk
Orta
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