شرکت در آزمون آنلاین
فیزیک 1 (رشته ریاضی)
-
دمای تعادل بدون تغییر حالت
| آزمون شماره 4053
دو جسم A و B با دماهای اولیه مختلف در تماس با یکدیگر قرار میدهیم. اگر تغییر دمای این دو جسم برحسب زمان مطابق شکل زیر باشد، ظرفیت گرمای جسم A چند برابر ظرفیت گرمای جسم B است؟
اگر به $2m$ گرم از مایع A و m گرم از مایع B به اندازۀ یکسان Q گرما دهیم، افزایش دمای هر دو مایع به اندازۀ $\theta $ خواهد بود. حال اگر این دو مایع را با دمای یکسان با هم مخلوط کنیم، با فرض اینکه بین دو مایع ترکیب شیمیایی رخ ندهد و به مجموعه همان گرمای Q بدهیم، افزایش دمای این ترکیب چند $\theta $ خواهد بود؟
شخصی ${0_/}25kg$ آب $40^\circ C$ را در یک لیوان آلومینیمی به جرم ${0_/}27kg$ و دمای $14^\circ C$ میریزد. اگر هیچ مبادلۀ گرمایی با محیط نداشته باشیم، دمای نهایی پس از آنکه آب و لیوان به تعادل گرمایی میرسند، چند درجۀ سلسیوس میشود؟ (گرمای ویژۀ آب$4200\frac{J}{{kg^\circ C}}$ و گرمای ویژۀ مولی آلومینیم$25\frac{J}{{mol.^\circ C}}$ و جرم مولی آلومینیم$27\frac{g}{{mol}}$ است.)
چند مورد از عبارات زیر نادرست است؟
الف) گرمای ویژه به جنس جسم و دما و جرم جسم بستگی دارد.
ب) منظور از «ظرفیت» در «ظرفیت گرمایی» این است که جسم توانایی محدودی در مبادله گرما دارد.
پ) اگر دو یا چند جسم با دماهای مختلف در تماس با یکدیگر قرار گیرند، پس از مدتی دمای آنها به مقدار یکسانی میرسد.
ت) وقتی میگوییم ظرفیت گرمایی یک جسم $۱۰۰۰\frac{J}{K}$ است، یعنی اگر به $۱kg$ از آن جسم $۱۰۰۰J$ گرما بدهیم، دمای آن $۱K$ افزایش مییابد.
درون ظرفی با ظرفیت گرمایی ناچیز $۹۰۰g$ آب و $۲۰۰g$ یخ در حال تعادل قرار دارد. اگر درون ظرف قطعهای با دمای ${{۱۰۰}^{{}^\circ }}C$ قرار داده، به طوریکه پس از تعادل گرمایی $۱kg$ آب در مخلوط قرار داشته باشد، طرفیت گرمایی قطعه در $SI$ کدام است؟
$\left( {{L}_{f}}=۳۳۶۰۰۰\frac{j}{kg}~~{{C}_{\text{آب}}}=۴۲۰۰\frac{j}{k{{g}^{{}^\circ }}C} \right)$
