الاول الثانوىمسائل في الفيزياء

( 1) رفعت درجة حرارة كرة من الحديد كتلتها 400 جرام من 35 درجة سيليزية الى 85 درجة سيليزية ، احسب مقدار الطاقة الحرارية اللازمة ، علما بأن السعة الحرارية النوعية لمادة الكرة = 460J/kg.OC


الحل
m = 400 g = 0.4 kg
c = 460 J / Kg .O C
T1= 35 O C
T2 = 85 O C
Q = m c ( T 2- T1 )
Q = 460 × 0.4 × 50 = 9200 J
مسالة رقم ( 2 )

اذا كانت الطاقة اللازمة لتسخين 100 جرام من النحاس من درجة حرارة20 درجة سيليزية

الى 80درجة سيليزية تساوى 2.5 كيلو جول ، احسب السعة الحرارية النوعية للنحاس ؟


الحل


m = 100 g = 0.1 kg
Q = 2.5 k J = 2500 J
T1 = 20 O C
T2 = 28 O C
Q = m c ( T 2- T1 )
c = 2500 / 0.1 x8 = 3125 J / kg . O C

مسألة رقم ( 3



)

اسطوانة من الالومنيوم كتلتها 1 كيلوجرام يلزم طاقة حرارية مقدارها 45 كيلو جول لرفع درجة حرارتها الى 80 درجة سيليزية احسب درجة الحرارة الابتدائية للاسطوانة ؟ علما بأن السعة الحرارية النوعية للاسطوانة ( 900 ) جول / كيلوجرام . درجة سيليزية

m= 0.3 kg
Q= 45 k J
T2 = 80 O C
T1= ??
C= 900J / Kg .O C
Q = m c ( T 2- T1)
45000= 1×900 ×( 80 - T1)
50 = ( 80 - T1)
T1 = 80 - 30 = 50 O C

مسألة رقم (4

اذا كان لديك 2 كيلو جرام من الماء درجة حرارته 90 درجة سيليزية ، و3 كيلوجرام من الماء أيضا ولكن درجة حرارته 40 درجة سيليزية، ثم مزجتهما معا. أوجد درجة حرارة المزيج النهائية على اعتبار أن المزيج معزول حراريا



الحل


m
1= 2 kg
m2=3 kg


T
1 = 90
O C


T
2 = 40 O C
T3 = ??


الطاقة المفقودة = الطاقة المكتسبة


Q
1 = Q2


m
1c( T1- T2) = m2c(T3-T2)


2
×c × ( 90 - T3 ) =3 × C × ( T3 - 40 )


2
× ( 90 - T3 ) = 3 × ( T3 - 40 )


180 - 2T
3 = 3T3 - 120
180 + 120 = 3T3 + 2T3


300 = 5T3
T
3 = 300 / 5 = 60
OC