الفصل السادس (الطاقة الحرارية) : - الدرس الأول (درجة الحرارة والطاقة الحرارية) : - حل المسائل التدريبية لدرس درجة الحرارة والطاقة الحرارية :

                    

                          

                                    

بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

حل المسائل التدريبية لدرس درجة الحرارة والطاقة الحرارية - الطاقة الحرارية

نبدأ على بركة الله ...

مسائل تدريبية :

1. حول درجات الحرارة الآتية من مقياس كلفن إلى مقياس سلسيوس .

      a.     115 K

     b.     172 K

     c.      125 K

     d.     402 K

     e.     425 K

     f.       212 k

الحل :

     a.         

     b.         

      c.          

      d.         

      e.         

      f.        

2. احسب درجات الحرارة بالكلفن والسلسيوس لكل مما يلي :

      a.     درجة حرارة الغرفة

      b.     ثلاجة نموذجية

      c.      يوم صيفي حار في مدينة الرياض

      d.     إحدى ليالي الشتاء في مدينة تبوك

الحل :

      a.     إن درجة حرارة الغرفة نحو 72 ⁰F ، أو 22 ⁰C أو 295 K تقريبا

      b.     تبلغ درجة حرارة الثلاجة نحو 4 ⁰C ، أو 277 k تقريبا

      c.      تبلع درجة الحرارة في يوم صيفي حار في مدينة الرياض نحو 118.4 ⁰F ، 48 ⁰C ، 321 K .

      d.     تبلغ درجة الحرارة في ليلة شتاء عادية في مدينة تبوك نحو 8 ⁰C أو 281 K .

3. عندما تفتح صنبور الماء الساخن لغسل الأواني فإن أنابيب المياه تسخن . فما مقدار كمية الحرارة التي يمتصها أنبوب ماء نحاسي كتلته 2.3 kg عندما ترتفع درجة حرارته من 20.0 ⁰C إلى 80.0 ⁰C ؟

الحل :

4. يحتوي نظام التبريد لسيارة على 20.0 L من الماء . علما بأن كتلة لتر واحد من الماء تساوي 1 kg .

      a.    إذا اشتغل المحرك حتى حصل على 836.0 kJ من الحرارة ، فما مقدار التغير في درجة حرارة الماء ؟

      b.    إذا كان الفصل شتاء ، ونظام التبريد في السيارة مملوء بالميثانول ذي الكثافة 0.80 g/cm ³ فما مقدار الزيادة في درجة حرارة الميثانول إذا امتص 836.0 kJ من الحرارة

      c.     أيهما يعد مبردا أفضل ، الماء أم الميثانول ؟ فسر إجابتك .

الحل :

      a.        

      b.       

       c.     الماء هو المبرد الأفضل عند درجات حرارة أعلى من   ⁰C 0، لأنه يستطيع أن يمتص الحرارة دون أن تتغير درجة حرارته كثيرا على عكس الميثانول .

5. تبيع شركات الكهرباء الطاقة الكهربائية بوحدة KWh ، حيث إن 1KWh = 3.6x10⁶ J . افترض أن ثمن كل 1KWh يساوي 0.15 ريال . فما تكلفة تسخين 75 kg من الماء من درجة حرارة 15 ⁰C إلى 43 ⁰C ؟

الحل :

6. خلطت عينة ماء كتلتها 2.00 x 10 ² g ودرجة حرارتها 80.0 C مع عينة ماء كتلتها g 2.00 x 10² ودرجة حرارتها 10.0 ⁰ C . افترض عدم فقدان حرارة إلى المحيط الخارجي ، ما درجة الحرارة النهائية للخليط ؟

الحل :

7. خلطت عينة ميثانول كتلتها g 4.00 x 10² ودرجة حرارتها 16.0 ⁰C مع عينة ماء كتلتها g 4.00 x 10² ودرجة حرارتها 85.0 ⁰C . مفترضا عدم فقدان حرارة إلى المحيط الخارجي ، ما درجة الحرارة النهائية للخليط ؟

الحل :

8. وضحت ثلاثة أوزان فلزية لصيد السمك في ماء كتلته 1.00x10² g ودرجة حرارته 35.0 C فإذا كانت كتلة كل قطعة فلزية 1.00x10² g ودرجة حرارتها 100.0 ⁰C ، وكانت درجة حرارة الخليط النهائية 45.0 ⁰C ، فما الحرارة النوعية للفلز في الأوزان ؟

الحل :

الحرارة المكتسبة بواسطة الماء:

الحرارة النوعية للفلز في الأوزان :

9. وضع قالب فلزي في ماء كتلته 1.00 x 10² g ودرجة حرارته 10.0 ⁰ C ، فإذا كانت كتلة القالب 1.00 x 10² g ودرجة حرارته 100.0 ⁰ C وكانت درجة الحرارة النهائية للخليط 25.0 ⁰ C . فما الحرارة النوعية لمادة القالب ؟

الحل :

الحرارة المكتسبة بواسطة الماء:

الحرارة النوعية لمادة القالب :

تم بحمد الله

نستقبل أسئلتكم واستفساراتكم واقتراحاتكم في خانة التعليقات

" نرد على جميع التعليقات "

بالتوفيق للجميع ...^_^