வெப்ப அளவு. குறிப்பிட்ட வெப்பம். ஒரு உடலை சூடாக்க அல்லது குளிர்ச்சியின் போது வெளியிடப்படும் வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுதல்

இந்த பாடத்தில் ஒரு உடலை சூடாக்க அல்லது குளிர்ச்சியடையும் போது அது வெளியிடப்படும் வெப்பத்தின் அளவை எவ்வாறு கணக்கிடுவது என்பதைக் கற்றுக்கொள்வோம். இதைச் செய்ய, முந்தைய பாடங்களில் பெறப்பட்ட அறிவை சுருக்கமாகக் கூறுவோம்.

கூடுதலாக, வெப்பத்தின் அளவுக்கான சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி, இந்த சூத்திரத்திலிருந்து மீதமுள்ள அளவுகளை வெளிப்படுத்தவும், மற்ற அளவுகளை அறிந்து அவற்றைக் கணக்கிடவும் கற்றுக்கொள்வோம். வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுவதற்கான தீர்வுக்கான சிக்கலின் எடுத்துக்காட்டும் பரிசீலிக்கப்படும்.

இந்தப் பாடம்ஒரு உடல் சூடாக்கப்படும் போது அல்லது குளிர்விக்கப்படும் போது அது வெளியிடப்படும் வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுவதற்கு அர்ப்பணிக்கப்பட்டுள்ளது.

கணக்கிடும் திறன் தேவையான அளவுவெப்பம் மிகவும் முக்கியமானது. இது தேவைப்படலாம், உதாரணமாக, ஒரு அறையை சூடாக்குவதற்கு தண்ணீருக்கு வழங்கப்பட வேண்டிய வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடும் போது.

அரிசி. 1. அறையை சூடாக்க தண்ணீருக்கு செலுத்த வேண்டிய வெப்பத்தின் அளவு

அல்லது பல்வேறு இயந்திரங்களில் எரிபொருளை எரிக்கும்போது வெளியாகும் வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிட:

அரிசி. 2. எஞ்சினில் எரிபொருளை எரிக்கும்போது வெளியாகும் வெப்பத்தின் அளவு

எடுத்துக்காட்டாக, சூரியனால் வெளியிடப்படும் மற்றும் பூமியில் விழும் வெப்பத்தின் அளவை தீர்மானிக்க இந்த அறிவு தேவை:

அரிசி. 3. சூரியன் வெளியிடும் வெப்பத்தின் அளவு மற்றும் பூமியில் விழுகிறது

வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிட, நீங்கள் மூன்று விஷயங்களை அறிந்து கொள்ள வேண்டும் (படம் 4):

  • உடல் எடை (பொதுவாக ஒரு அளவைப் பயன்படுத்தி அளவிட முடியும்);
  • ஒரு உடல் சூடாக்கப்பட வேண்டும் அல்லது குளிர்விக்கப்பட வேண்டிய வெப்பநிலை வேறுபாடு (பொதுவாக ஒரு தெர்மோமீட்டரைப் பயன்படுத்தி அளவிடப்படுகிறது);
  • உடலின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் (அட்டவணையில் இருந்து தீர்மானிக்க முடியும்).

அரிசி. 4. நீங்கள் தீர்மானிக்க என்ன தெரிந்து கொள்ள வேண்டும்

வெப்பத்தின் அளவு கணக்கிடப்படும் சூத்திரம் இதுபோல் தெரிகிறது:

இந்த சூத்திரத்தில் பின்வரும் அளவுகள் தோன்றும்:

ஜூல்களில் (J) அளவிடப்படும் வெப்பத்தின் அளவு;

ஒரு பொருளின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் அளவிடப்படுகிறது;

- வெப்பநிலை வேறுபாடு, டிகிரி செல்சியஸ் () இல் அளவிடப்படுகிறது.

வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுவதில் உள்ள சிக்கலைக் கருத்தில் கொள்வோம்.

பணி

கிராம் நிறை கொண்ட ஒரு செப்புக் கண்ணாடி ஒரு வெப்பநிலையில் லிட்டர் அளவு கொண்ட தண்ணீரைக் கொண்டுள்ளது. ஒரு கிளாஸ் தண்ணீருக்கு எவ்வளவு வெப்பம் மாற்றப்பட வேண்டும், அதனால் அதன் வெப்பநிலை சமமாக மாறும்?

அரிசி. 5. சிக்கல் நிலைமைகளின் விளக்கம்

முதலில் எழுதுவோம் குறுகிய நிலை (கொடுக்கப்பட்டது) மற்றும் அனைத்து அளவுகளையும் சர்வதேச அமைப்புக்கு (SI) மாற்றவும்.

கொடுக்கப்பட்டது:

எஸ்.ஐ

கண்டுபிடி:

தீர்வு:

முதலில், இந்த சிக்கலை தீர்க்க வேறு என்ன அளவுகள் தேவை என்பதை தீர்மானிக்கவும். குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் அட்டவணையைப் பயன்படுத்தி (அட்டவணை 1) (தாமிரத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன், நிபந்தனையின்படி கண்ணாடி தாமிரம் என்பதால்), (தண்ணீரின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன், நிபந்தனையின்படி கண்ணாடியில் தண்ணீர் இருப்பதால்). கூடுதலாக, வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுவதற்கு ஒரு வெகுஜன நீர் தேவை என்பதை நாம் அறிவோம். நிபந்தனையின்படி, எங்களுக்கு தொகுதி மட்டுமே வழங்கப்படுகிறது. எனவே, அட்டவணையில் இருந்து நாம் நீரின் அடர்த்தியை எடுத்துக்கொள்கிறோம்: (அட்டவணை 2).

அட்டவணை 1. சில பொருட்களின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன்,

அட்டவணை 2. சில திரவங்களின் அடர்த்தி

இப்போது இந்த சிக்கலை தீர்க்க தேவையான அனைத்தும் எங்களிடம் உள்ளன.

வெப்பத்தின் இறுதி அளவு செப்புக் கண்ணாடியை சூடாக்க தேவையான வெப்ப அளவு மற்றும் அதில் உள்ள தண்ணீரை சூடாக்க தேவையான வெப்பத்தின் அளவு ஆகியவற்றைக் கொண்டிருக்கும் என்பதை நினைவில் கொள்க:

ஒரு செப்புக் கண்ணாடியை சூடாக்குவதற்குத் தேவையான வெப்பத்தின் அளவை முதலில் கணக்கிடுவோம்:

தண்ணீரை சூடாக்க தேவையான வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுவதற்கு முன், தரம் 7 இலிருந்து நமக்குத் தெரிந்த ஒரு சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி நீரின் வெகுஜனத்தைக் கணக்கிடுவோம்:

இப்போது நாம் கணக்கிடலாம்:

பின்னர் நாம் கணக்கிடலாம்:

கிலோஜூல்ஸ் என்றால் என்ன என்பதை நினைவில் கொள்வோம். முன்னொட்டு "கிலோ" என்று பொருள் .

பதில்:.

வெப்பத்தின் அளவு (நேரடி சிக்கல்கள் என்று அழைக்கப்படுபவை) மற்றும் இந்த கருத்துடன் தொடர்புடைய அளவுகளைக் கண்டறிவதில் சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதற்கான வசதிக்காக, நீங்கள் பின்வரும் அட்டவணையைப் பயன்படுத்தலாம்.

தேவையான அளவு

பதவி

அளவீட்டு அலகுகள்

அடிப்படை சூத்திரம்

அளவுக்கான சூத்திரம்

வெப்ப அளவு

நடைமுறையில், வெப்ப கணக்கீடுகள் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உதாரணமாக, கட்டிடங்களை கட்டும் போது, ​​முழு வெப்பமாக்கல் அமைப்பு கட்டிடத்திற்கு எவ்வளவு வெப்பத்தை கொடுக்க வேண்டும் என்பதை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்வது அவசியம். ஜன்னல்கள், சுவர்கள் மற்றும் கதவுகள் வழியாக சுற்றியுள்ள இடத்திற்கு எவ்வளவு வெப்பம் வெளியேறும் என்பதையும் நீங்கள் அறிந்து கொள்ள வேண்டும்.

எளிய கணக்கீடுகளை எவ்வாறு மேற்கொள்வது என்பதை எடுத்துக்காட்டுகளுடன் காண்பிப்போம்.

எனவே, வெப்பமடையும் போது செப்புப் பகுதி எவ்வளவு வெப்பத்தைப் பெற்றது என்பதை நீங்கள் கண்டுபிடிக்க வேண்டும். அதன் நிறை 2 கிலோவாக இருந்தது, வெப்பநிலை 20 முதல் 280 டிகிரி செல்சியஸ் வரை அதிகரித்தது. முதலில், அட்டவணை 1 ஐப் பயன்படுத்தி, தாமிரத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பத் திறனை m = 400 J / kg °C உடன் தீர்மானிக்கிறோம்). அதாவது 1 கிலோ எடையுள்ள செப்புப் பகுதியை 1 டிகிரி செல்சியஸ் வரை சூடாக்க 400 ஜே தேவைப்படும். 2 கிலோ எடையுள்ள செப்புப் பகுதியை 1 டிகிரி செல்சியஸ் வரை சூடாக்க 2 மடங்கு ஆகும். மேலும்வெப்பம் - 800 ஜே. செப்புப் பகுதியின் வெப்பநிலை 1 ° C ஆல் அதிகரிக்கப்பட வேண்டும், ஆனால் 260 ° C ஆக அதிகரிக்க வேண்டும், அதாவது 260 மடங்கு அதிக வெப்பம் தேவைப்படும், அதாவது 800 J 260 = 208,000 J.

நாம் வெகுஜனத்தை m எனக் குறிப்பிட்டால், இறுதி (t 2) மற்றும் ஆரம்ப (t 1) வெப்பநிலைகளுக்கு இடையிலான வேறுபாடு - t 2 - t 1, வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுவதற்கான சூத்திரத்தைப் பெறுகிறோம்:

Q = cm(t 2 - t 1).

எடுத்துக்காட்டு 1. 5 கிலோ எடையுள்ள இரும்பு கொப்பரையில் 10 கிலோ எடையுள்ள தண்ணீர் நிரப்பப்படுகிறது. கொதிகலனின் வெப்பநிலையை 10 முதல் 100 டிகிரி செல்சியஸ் வரை மாற்ற, தண்ணீருடன் கொதிகலனுக்கு எவ்வளவு வெப்பத்தை மாற்ற வேண்டும்?

சிக்கலைத் தீர்க்கும் போது, ​​இரண்டு உடல்களும் - கொதிகலன் மற்றும் நீர் - ஒன்றாக வெப்பமடையும் என்பதை நீங்கள் கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டும். அவர்களுக்கு இடையே வெப்ப பரிமாற்றம் ஏற்படுகிறது. அவற்றின் வெப்பநிலையை ஒரே மாதிரியாகக் கருதலாம், அதாவது கொதிகலன் மற்றும் நீரின் வெப்பநிலை 100 °C - 10 °C = 90 °C ஆக மாறுகிறது. ஆனால் கொதிகலன் மற்றும் தண்ணீரால் பெறப்பட்ட வெப்பத்தின் அளவுகள் ஒரே மாதிரியாக இருக்காது. எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, அவற்றின் நிறை மற்றும் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன்கள் வேறுபட்டவை.

ஒரு பாத்திரத்தில் தண்ணீரை சூடாக்குதல்

எடுத்துக்காட்டு 2. 0.8 கிலோ எடையுள்ள தண்ணீரை 25 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையிலும், 100 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 0.2 கிலோ எடையுள்ள தண்ணீரையும் கலந்தோம். இதன் விளைவாக கலவையின் வெப்பநிலை அளவிடப்பட்டது, அது 40 ° C ஆக மாறியது. குளிர்ச்சியின் போது சூடான நீர் எவ்வளவு வெப்பத்தை அளித்தது மற்றும் சூடாக்கும்போது குளிர்ந்த நீர் எவ்வளவு வெப்பம் பெற்றது என்பதைக் கணக்கிடுங்கள். இந்த வெப்ப அளவுகளை ஒப்பிடுக.

பிரச்சனையின் நிலைமைகளை எழுதி அதைத் தீர்ப்போம்.



வெப்பத்தின் அளவு கொடுக்கப்பட்டிருப்பதைக் காண்கிறோம் சூடான தண்ணீர், மற்றும் பெறப்பட்ட வெப்ப அளவு குளிர்ந்த நீர், ஒன்றுக்கொன்று சமமாக இருக்கும். இது தற்செயலான முடிவு அல்ல. உடல்களுக்கு இடையில் வெப்பப் பரிமாற்றம் ஏற்பட்டால், குளிரூட்டும் உடல்களின் உள் ஆற்றல் குறைவதால், அனைத்து வெப்ப உடல்களின் உள் ஆற்றலும் அதிகரிக்கிறது என்று அனுபவம் காட்டுகிறது.

சோதனைகளை நடத்தும்போது, ​​குளிர்ந்த நீரால் பெறப்பட்ட ஆற்றலை விட சூடான நீரால் கொடுக்கப்பட்ட ஆற்றல் அதிகமாக இருக்கும் என்று வழக்கமாக மாறிவிடும். ஆற்றலின் ஒரு பகுதி சுற்றியுள்ள காற்றுக்கு மாற்றப்படுகிறது என்பதன் மூலம் இது விளக்கப்படுகிறது, மேலும் ஆற்றலின் ஒரு பகுதி தண்ணீர் கலந்த பாத்திரத்திற்கு மாற்றப்படுகிறது. கொடுக்கப்பட்ட மற்றும் பெறப்பட்ட ஆற்றலின் சமத்துவம் மிகவும் துல்லியமாக இருக்கும், சோதனையில் குறைந்த ஆற்றல் இழப்பு அனுமதிக்கப்படுகிறது. இந்த இழப்புகளை நீங்கள் கணக்கிட்டு கணக்கில் எடுத்துக் கொண்டால், சமத்துவம் சரியாக இருக்கும்.

கேள்விகள்

  1. வெப்பமடையும் போது உடல் பெறும் வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிட நீங்கள் தெரிந்து கொள்ள வேண்டியது என்ன?
  2. ஒரு உடலை சூடாக்கும்போது அல்லது குளிர்விக்கும் போது வெளியிடப்படும் வெப்பத்தின் அளவு எவ்வாறு கணக்கிடப்படுகிறது என்பதை எடுத்துக்காட்டுடன் விளக்குங்கள்.
  3. வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிட ஒரு சூத்திரத்தை எழுதுங்கள்.
  4. குளிர் மற்றும் கலப்பு பரிசோதனையில் இருந்து என்ன முடிவை எடுக்க முடியும் சூடான தண்ணீர்? இந்த ஆற்றல்கள் நடைமுறையில் ஏன் சமமாக இல்லை?

உடற்பயிற்சி 8

  1. 0.1 கிலோ தண்ணீரை 1 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பமாக்க எவ்வளவு வெப்பம் தேவைப்படுகிறது?
  2. வெப்பத்திற்குத் தேவையான வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுங்கள்: அ) 200 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையை மாற்ற 1.5 கிலோ எடையுள்ள ஒரு வார்ப்பிரும்பு இரும்பு; b) 20 முதல் 90 °C வரை 50 கிராம் எடையுள்ள ஒரு அலுமினிய கரண்டி; c) 10 முதல் 40 °C வரை 2 டன் எடையுள்ள ஒரு செங்கல் நெருப்பிடம்.
  3. வெப்பநிலை 100 இலிருந்து 50 டிகிரி செல்சியஸாக மாறினால், 20 லிட்டர் அளவு கொண்ட நீர் குளிர்ந்தால் எவ்வளவு வெப்பம் வெளியிடப்பட்டது?

721. சில வழிமுறைகளை குளிர்விக்க நீர் ஏன் பயன்படுத்தப்படுகிறது?
தண்ணீர் நன்றாக உள்ளது குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன், இது பொறிமுறையிலிருந்து நல்ல வெப்பத்தை அகற்றுவதை ஊக்குவிக்கிறது.

722. எந்தச் சந்தர்ப்பத்தில் அதிக ஆற்றலைச் செலவழிக்க வேண்டும்: ஒரு லிட்டர் தண்ணீரை 1 டிகிரி செல்சியஸ் அல்லது நூறு கிராம் தண்ணீரை 1 டிகிரி செல்சியஸ் சூடாக்க வேண்டுமா?
ஒரு லிட்டர் தண்ணீரை சூடாக்க, அதிக நிறை, அதிக ஆற்றலை நீங்கள் செலவிட வேண்டும்.

723. சம நிறை கொண்ட குப்ரோனிகல் வெள்ளி மற்றும் வெள்ளி முட்கரண்டிகள் வெந்நீரில் இறக்கப்பட்டன. அவர்கள் தண்ணீரிலிருந்து அதே அளவு வெப்பத்தைப் பெறுவார்களா?
கப்ரோனிகல் ஃபோர்க் அதிக வெப்பத்தைப் பெறும், ஏனெனில் குப்ரோனிக்கலின் குறிப்பிட்ட வெப்பம் வெள்ளியை விட அதிகமாக இருக்கும்.

724. ஈயத் துண்டையும், ஒரே எடையுள்ள வார்ப்பிரும்புத் துண்டையும் ஸ்லெட்ஜ்ஹாம்மரில் மூன்று முறை அடித்தார்கள். எந்தத் துண்டு சூடாகியது?
ஈயம் வெப்பமடையும், ஏனெனில் அதன் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் வார்ப்பிரும்பை விட குறைவாக உள்ளது மற்றும் ஈயத்தை சூடாக்க குறைந்த ஆற்றல் தேவைப்படுகிறது.

725. ஒரு குடுவையில் தண்ணீர் உள்ளது, மற்றொன்றில் அதே நிறை மற்றும் வெப்பநிலையில் மண்ணெண்ணெய் உள்ளது. ஒவ்வொரு குடுவையிலும் சமமாக சூடேற்றப்பட்ட இரும்பு கனசதுரம் கைவிடப்பட்டது. என்ன இன்னும் சூடுபடுத்தும் உயர் வெப்பநிலை- தண்ணீர் அல்லது மண்ணெண்ணெய்?
மண்ணெண்ணெய்.

726. கடலோர நகரங்களில் உள்ள நகரங்களை விட குளிர்காலம் மற்றும் கோடை காலங்களில் வெப்பநிலை ஏற்ற இறக்கங்கள் ஏன் குறைவாக உள்ளன?
நீர் வெப்பமடைந்து காற்றை விட மெதுவாக குளிர்கிறது. குளிர்காலத்தில் அது குளிர்ந்து நகரும் சூடான வெகுஜனங்கள்நிலத்தில் காற்று, கடற்கரையின் காலநிலையை வெப்பமாக்குகிறது.

727. அலுமினியத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் 920 J/kg °C ஆகும். இதன் பொருள் என்ன?
அதாவது 1 கிலோ அலுமினியத்தை 1 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பமாக்க 920 ஜே செலவழிக்க வேண்டும்.

728. 1 கிலோ எடையுள்ள அலுமினியம் மற்றும் செம்புப் பட்டைகள் 1 டிகிரி செல்சியஸால் குளிர்விக்கப்படுகின்றன. ஒவ்வொரு தொகுதியின் உள் ஆற்றல் எவ்வளவு மாறும்? எந்தப் பட்டியில் இது அதிகமாகவும், எவ்வளவு அதிகமாகவும் மாறும்?

729. ஒரு கிலோ இரும்பு பில்லட்டை 45 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பமாக்க எவ்வளவு வெப்பம் தேவைப்படுகிறது?

730. 0.25 கிலோ தண்ணீரை 30 °C முதல் 50 °C வரை சூடாக்க எவ்வளவு வெப்பம் தேவைப்படுகிறது?

731. இரண்டு லிட்டர் தண்ணீரின் உள் ஆற்றல் 5 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பமடையும் போது எப்படி மாறும்?

732. 5 கிராம் தண்ணீரை 20 °C முதல் 30 °C வரை சூடாக்க எவ்வளவு வெப்பம் தேவைப்படுகிறது?

733. 0.03 கிலோ எடையுள்ள அலுமினியப் பந்தை 72 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பமாக்க எவ்வளவு வெப்பம் தேவைப்படுகிறது?

734. 15 கிலோ தாமிரத்தை 80 டிகிரி செல்சியஸால் சூடாக்கத் தேவையான வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடவும்.

735. 5 கிலோ தாமிரத்தை 10 டிகிரி செல்சியஸ் முதல் 200 டிகிரி செல்சியஸ் வரை சூடாக்கத் தேவையான வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுங்கள்.

736. 0.2 கிலோ தண்ணீரை 15 °C முதல் 20 °C வரை சூடாக்க எவ்வளவு வெப்பம் தேவைப்படுகிறது?

737. 0.3 கிலோ எடையுள்ள நீர் 20 °C ஆல் குளிர்ந்துள்ளது. நீரின் உள் ஆற்றல் எவ்வளவு குறைந்துள்ளது?

738. 20 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 30 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 0.4 கிலோ தண்ணீரை சூடாக்க எவ்வளவு வெப்பம் தேவைப்படுகிறது?

739. 2.5 கிலோ தண்ணீரை 20 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பமாக்க எவ்வளவு வெப்பம் செலவிடப்படுகிறது?

740. 250 கிராம் தண்ணீர் 90 டிகிரி செல்சியஸ் முதல் 40 டிகிரி செல்சியஸ் வரை குளிர்ந்தபோது எவ்வளவு வெப்பம் வெளியிடப்பட்டது?

741. 0.015 லிட்டர் தண்ணீரை 1 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பமாக்க எவ்வளவு வெப்பம் தேவைப்படுகிறது?

742. 300 மீ3 அளவு 10 டிகிரி செல்சியஸ் கொண்ட குளத்தை சூடாக்க தேவையான வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுக?

743. 1 கிலோ தண்ணீரின் வெப்பநிலையை 30 டிகிரி செல்சியஸ் முதல் 40 டிகிரி செல்சியஸ் வரை அதிகரிக்க, அதில் எந்த அளவு வெப்பத்தை சேர்க்க வேண்டும்?

744. 10 லிட்டர் அளவு கொண்ட நீர் 100 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் இருந்து 40 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலைக்கு குளிர்ந்துள்ளது. இதன் போது எவ்வளவு வெப்பம் வெளியிடப்பட்டது?

745. 1 மீ3 மணலை 60 டிகிரி செல்சியஸால் சூடாக்கத் தேவையான வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடவும்.

746. காற்றின் அளவு 60 m3, குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் 1000 J/kg °C, காற்று அடர்த்தி 1.29 kg/m3. 22 டிகிரி செல்சியஸ் வரை உயர்த்த எவ்வளவு வெப்பம் தேவை?

747. 4.20 103 ஜே வெப்பத்தை செலவழித்து, தண்ணீர் 10 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பப்படுத்தப்பட்டது. நீரின் அளவை தீர்மானிக்கவும்.

748. 0.5 கிலோ எடையுள்ள தண்ணீருக்கு 20.95 kJ வெப்பம் வழங்கப்பட்டது. ஆரம்ப நீரின் வெப்பநிலை 20 °C ஆக இருந்தால் நீரின் வெப்பநிலை என்னவாகும்?

749. 2.5 கிலோ எடையுள்ள ஒரு செப்பு சட்டியில் 10 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 8 கிலோ தண்ணீர் நிரப்பப்படுகிறது. கடாயில் உள்ள தண்ணீரை கொதிக்க வைக்க எவ்வளவு வெப்பம் தேவை?

750. 15 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் ஒரு லிட்டர் தண்ணீரை 300 கிராம் எடையுள்ள ஒரு செப்புக் கரண்டியில் ஊற்றினால், அதில் உள்ள தண்ணீரை 85 டிகிரி செல்சியஸ் வரை சூடாக்க எவ்வளவு வெப்பம் தேவை?

751. 3 கிலோ எடையுள்ள சூடான கிரானைட் துண்டு தண்ணீரில் வைக்கப்படுகிறது. கிரானைட் 12.6 kJ வெப்பத்தை தண்ணீருக்கு மாற்றுகிறது, 10 °C குளிர்ச்சியடைகிறது. கல்லின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் என்ன?

752. 50 °C வெப்ப நீர் 5 கிலோ தண்ணீரில் 12 °C இல் சேர்க்கப்பட்டது, 30 °C வெப்பநிலையுடன் கலவையைப் பெறுகிறது. எவ்வளவு தண்ணீர் சேர்த்தீர்கள்?

753. 20 °C இல் உள்ள நீர் 3 லிட்டர் தண்ணீரில் 60 °C இல் சேர்க்கப்பட்டு, 40 °C இல் தண்ணீரைப் பெறுகிறது. எவ்வளவு தண்ணீர் சேர்த்தீர்கள்?

754. 80 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 600 கிராம் தண்ணீரை 20 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 200 கிராம் தண்ணீருடன் கலந்தால் கலவையின் வெப்பநிலை என்னவாக இருக்கும்?

755. 90 °C இல் ஒரு லிட்டர் தண்ணீர் 10 °C இல் தண்ணீரில் ஊற்றப்பட்டது, மேலும் நீரின் வெப்பநிலை 60 °C ஆனது. எத்தனை இருந்தன குளிர்ந்த நீர்?

756. பாத்திரத்தில் ஏற்கனவே 15 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 20 லிட்டர் குளிர்ந்த நீர் இருந்தால், 60 டிகிரி செல்சியஸ் வரை சூடாக்கப்பட்ட சூடான நீரை ஒரு பாத்திரத்தில் ஊற்ற வேண்டும் என்பதைத் தீர்மானிக்கவும்; கலவையின் வெப்பநிலை 40 ° C ஆக இருக்க வேண்டும்.

757. 425 கிராம் தண்ணீரை 20 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பமாக்க எவ்வளவு வெப்பம் தேவை என்பதைத் தீர்மானிக்கவும்.

758. தண்ணீர் 167.2 kJ பெற்றால் 5 கிலோ தண்ணீர் எத்தனை டிகிரி வெப்பமடையும்?

759. வெப்பநிலை t1 முதல் வெப்பநிலை t2 வரை m கிராம் தண்ணீரை சூடாக்க எவ்வளவு வெப்பம் தேவைப்படுகிறது?

760. 15 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் ஒரு கலோரிமீட்டரில் 2 கிலோ தண்ணீர் ஊற்றப்படுகிறது. 500 கிராம் பித்தளை எடையை 100 டிகிரி செல்சியஸ் வரை இறக்கினால், கலோரிமீட்டர் நீர் எந்த வெப்பநிலைக்கு வெப்பமடையும்? பித்தளையின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் 0.37 kJ/(kg °C) ஆகும்.

761. அதே அளவுள்ள செம்பு, தகரம் மற்றும் அலுமினியத் துண்டுகள் உள்ளன. இந்த துண்டுகளில் எது பெரியது மற்றும் சிறிய வெப்ப திறன் கொண்டது?

762. 450 கிராம் தண்ணீர், அதன் வெப்பநிலை 20 டிகிரி செல்சியஸ், கலோரிமீட்டரில் ஊற்றப்பட்டது. 100 டிகிரி செல்சியஸ் வரை சூடாக்கப்பட்ட 200 கிராம் இரும்புப் பொருட்களை இந்த நீரில் மூழ்கடித்தபோது, ​​நீரின் வெப்பநிலை 24 டிகிரி செல்சியஸ் ஆனது. மரத்தூள் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறனை தீர்மானிக்கவும்.

763. 100 கிராம் எடையுள்ள ஒரு செப்பு கலோரிமீட்டர் 738 கிராம் தண்ணீரைக் கொண்டுள்ளது, இதன் வெப்பநிலை 15 °C ஆகும். 100 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 200 கிராம் தாமிரம் இந்த கலோரிமீட்டரில் குறைக்கப்பட்டது, அதன் பிறகு கலோரிமீட்டரின் வெப்பநிலை 17 டிகிரி செல்சியஸாக உயர்ந்தது. தாமிரத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் என்ன?

764. 10 கிராம் எடையுள்ள எஃகு உருண்டை அடுப்பிலிருந்து எடுக்கப்பட்டு 10 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் தண்ணீரில் வைக்கப்படுகிறது. நீர் வெப்பநிலை 25 ° C ஆக உயர்ந்தது. நீரின் நிறை 50 கிராம் என்றால் அடுப்பில் பந்தின் வெப்பநிலை என்ன? எஃகின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் 0.5 kJ/(kg °C) ஆகும்.

770. 2 கிலோ எடையுள்ள எஃகு கட்டர் 800 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் சூடுபடுத்தப்பட்டு, பின்னர் 10 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 15 லிட்டர் தண்ணீர் கொண்ட பாத்திரத்தில் இறக்கப்பட்டது. பாத்திரத்தில் உள்ள நீர் எந்த வெப்பநிலையில் வெப்பமடையும்?

(குறிப்பு: இந்த சிக்கலைத் தீர்க்க, கட்டரைக் குறைத்த பிறகு பாத்திரத்தில் உள்ள தண்ணீரின் தெரியாத வெப்பநிலை தெரியாததாக எடுத்துக் கொள்ளப்படும் ஒரு சமன்பாட்டை உருவாக்குவது அவசியம்.)

771. 15 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 0.02 கிலோ தண்ணீரையும், 25 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 0.03 கிலோ தண்ணீரையும், 60 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 0.01 கிலோ தண்ணீரையும் கலந்தால் என்ன வெப்பநிலை கிடைக்கும்?

772. நன்கு காற்றோட்டமான வகுப்பை சூடாக்க, ஒரு மணி நேரத்திற்கு 4.19 MJ வெப்பத்தின் அளவு தேவைப்படுகிறது. நீர் வெப்பமூட்டும் ரேடியேட்டர்களில் 80 °C இல் நுழைந்து அவற்றை 72 °C இல் விட்டுவிடுகிறது. ஒவ்வொரு மணி நேரத்திற்கும் ரேடியேட்டர்களுக்கு எவ்வளவு தண்ணீர் வழங்கப்பட வேண்டும்?

773. 100 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 0.1 கிலோ எடையுள்ள ஈயம் 15 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பநிலையில் 0.24 கிலோ தண்ணீரைக் கொண்ட 0.04 கிலோ எடையுள்ள அலுமினிய கலோரிமீட்டரில் மூழ்கியது. அதன் பிறகு கலோரிமீட்டரில் வெப்பநிலை 16 டிகிரி செல்சியஸை எட்டியது. ஈயத்தின் குறிப்பிட்ட வெப்பம் என்ன?

(அல்லது வெப்ப பரிமாற்றம்).

ஒரு பொருளின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன்.

வெப்ப திறன்- இது 1 டிகிரி வெப்பமடையும் போது உடலால் உறிஞ்சப்படும் வெப்பத்தின் அளவு.

உடலின் வெப்ப திறன் ஒரு பெரிய லத்தீன் எழுத்தால் குறிக்கப்படுகிறது உடன்.

உடலின் வெப்ப திறன் எதைப் பொறுத்தது? முதலில், அதன் வெகுஜனத்திலிருந்து. வெப்பமாக்க, எடுத்துக்காட்டாக, 1 கிலோகிராம் தண்ணீர் தேவைப்படும் என்பது தெளிவாகிறது அதிக வெப்பம் 200 கிராம் சூடாக்குவதை விட.

பொருள் வகை பற்றி என்ன? ஒரு பரிசோதனை செய்வோம். ஒரே மாதிரியான இரண்டு பாத்திரங்களை எடுத்து, அவற்றில் ஒன்றில் 400 எடையுள்ள தண்ணீரை ஊற்றுவோம், மற்றொன்றில் - தாவர எண்ணெய் 400 கிராம் எடையுள்ள, ஒரே மாதிரியான பர்னர்களைப் பயன்படுத்தி அவற்றை சூடாக்க ஆரம்பிக்கலாம். தெர்மோமீட்டர் அளவீடுகளைக் கவனிப்பதன் மூலம், எண்ணெய் விரைவாக வெப்பமடைவதைக் காண்போம். தண்ணீரையும் எண்ணெயையும் ஒரே வெப்பநிலையில் சூடாக்க, தண்ணீரை நீண்ட நேரம் சூடாக்க வேண்டும். ஆனால் நாம் தண்ணீரை எவ்வளவு நேரம் சூடாக்குகிறோமோ, அவ்வளவு வெப்பம் பர்னரிலிருந்து பெறுகிறது.

இவ்வாறு, வெவ்வேறு பொருட்களின் ஒரே வெகுஜனத்தை ஒரே வெப்பநிலையில் சூடாக்குவதற்கு வெவ்வேறு அளவு வெப்பம் தேவைப்படுகிறது. ஒரு உடலைச் சூடாக்குவதற்குத் தேவையான வெப்பத்தின் அளவு மற்றும், அதனால், அதன் வெப்பத் திறன், உடல் எந்தப் பொருளின் வகையைச் சார்ந்தது என்பதைப் பொறுத்தது.

எனவே, எடுத்துக்காட்டாக, 1 கிலோ எடையுள்ள நீரின் வெப்பநிலையை 1 டிகிரி செல்சியஸால் அதிகரிக்க, 4200 ஜேக்கு சமமான வெப்ப அளவு தேவைப்படுகிறது, மேலும் அதே வெகுஜனத்தை 1 டிகிரி செல்சியஸ் வெப்பமாக்க வேண்டும். சூரியகாந்தி எண்ணெய்தேவையான வெப்ப அளவு 1700 ஜே.

1 கிலோ பொருளை 1ºС ஆல் சூடாக்க எவ்வளவு வெப்பம் தேவை என்பதைக் காட்டும் இயற்பியல் அளவு எனப்படும். குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன்இந்த பொருளின்.

ஒவ்வொரு பொருளுக்கும் அதன் சொந்த குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் உள்ளது, இது இலத்தீன் எழுத்து c மூலம் குறிக்கப்படுகிறது மற்றும் ஒரு கிலோகிராம் டிகிரிக்கு (J/(kg °C)) ஜூல்களில் அளவிடப்படுகிறது.

வெவ்வேறு நிலைகளில் (திட, திரவ மற்றும் வாயு) ஒரே பொருளின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் வேறுபட்டது. எடுத்துக்காட்டாக, நீரின் குறிப்பிட்ட வெப்பத் திறன் 4200 J/(kg °C), மற்றும் பனியின் குறிப்பிட்ட வெப்பத் திறன் 2100 J/(kg °C); திட நிலையில் உள்ள அலுமினியம் 920 J/(kg - °C) என்ற குறிப்பிட்ட வெப்பத் திறனைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் திரவ நிலையில் - 1080 J/(kg - °C).

நீர் மிக உயர்ந்த குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன் கொண்டது என்பதை நினைவில் கொள்க. எனவே, கடல் மற்றும் கடல்களில் உள்ள நீர், கோடையில் வெப்பமடைகிறது, காற்றில் இருந்து உறிஞ்சப்படுகிறது பெரிய எண்ணிக்கைவெப்பம். இதற்கு நன்றி, பெரிய நீர்நிலைகளுக்கு அருகில் அமைந்துள்ள அந்த இடங்களில், நீரிலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ள இடங்களில் கோடை வெப்பமாக இருக்காது.

ஒரு உடலை சூடாக்க அல்லது குளிர்ச்சியின் போது வெளியிடப்படும் வெப்பத்தின் அளவைக் கணக்கிடுதல்.

மேற்கூறியவற்றிலிருந்து, உடலைச் சூடாக்குவதற்குத் தேவையான வெப்பத்தின் அளவு, உடல் கொண்டிருக்கும் பொருளின் வகை (அதாவது, அதன் குறிப்பிட்ட வெப்பத் திறன்) மற்றும் உடலின் நிறை ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது என்பது தெளிவாகிறது. உடல் வெப்பநிலையை எத்தனை டிகிரிக்கு அதிகரிக்கப் போகிறோம் என்பதைப் பொறுத்தே வெப்பத்தின் அளவு இருக்கும் என்பதும் தெளிவாகிறது.

எனவே, ஒரு உடலை சூடாக்க அல்லது குளிரூட்டலின் போது வெளியிடப்படும் வெப்பத்தின் அளவை தீர்மானிக்க, நீங்கள் உடலின் குறிப்பிட்ட வெப்ப திறனை அதன் நிறை மற்றும் அதன் இறுதி மற்றும் ஆரம்ப வெப்பநிலைகளுக்கு இடையிலான வேறுபாட்டால் பெருக்க வேண்டும்:

கே = செ.மீ (டி 2 - டி 1 ) ,

எங்கே கே- வெப்ப அளவு, c- குறிப்பிட்ட வெப்ப திறன்; மீ- உடல் எடை, டி 1 - ஆரம்ப வெப்பநிலை; டி 2 - இறுதி வெப்பநிலை.

உடல் சூடாகும்போது t 2 > டி 1 எனவே கே > 0 . உடல் குளிர்ந்ததும் t 2i< டி 1 எனவே கே< 0 .

முழு உடலின் வெப்ப திறன் தெரிந்தால் உடன், கேசூத்திரத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது:

கே = சி (டி 2 - டி 1 ) .