دما و گرما

فهرست مطالب

5- يك قطعه روي به جرم 400 گرم و دماي115 را درمقداري آب به جرم 500 گرم و دماي 15 مي اندازيم، اگر تبادل گرما فقط بين آب و قطعه روي صورت گيرد، دماي تعادل را حساب كنيد(C=388j/kg.K روي و C=4180j/kg.K   آب).

جواب: مقدار گرمايي كه قطعه روي از دست مي دهد برابر است با مقدار گرمايي كه آب به دست مي آورد. نتيجه مي شود:

6- يك قطعه آلومينيومي به جرم 100 گرم با دماي 100 را در مقداري آب به جرم 100 گرم و دماي10 مي اندازيم. دماي نهايي مخلوط25 است. ظرفيت گرمايي ويژه آلومينيوم را حساب كنيد( از اتلاف گرما صرفنظر مي شود.).

جواب:                                                        آب Q₁=Q₂ آلومينيوم

7- با استفاده از مقدارهاي ضريب انبساط خطي در جدول(6-4) كتاب درسي، موارد زير را حساب كنيد:

الف) انبساط تيرآهني با طول اوليه 25 متر كه در اثر افزايش دما از 10- تا 30 به وجود مي آيد.

ب) افزايش دمايي كه به طول يك خط كش 5/0 متري برنجي 10/1 ميلي متر مي افزايد.

جواب: از جدول مورد ذكر به دست مي آيد:

   برنج

   (الف

  (ب

8- در روزي كه دما صفر درجه سلسيوس بوده، به پنجره يك فروشگاه قطعه اي شيشه به طول 0/6 m انداخته شد. براي پيش بيني انبساط شيشه، فاصله كوچكي به اندازه 35/1 ميلي متر بين شيشه و چارچوب پنجره منظور شد. روزي كه دما 25 است مشاهده مي شود كه اين فاصله از بين رفته است. با چشم پوشي از انبساط چارچوب پنجره، ضريب انبساط خطي شيشه را حساب كنيد.

جواب:

9- يك گلوله سربي با سرعت 200m/s به درختي برخورد كرده و متوقف مي شود. اگر تمام انرژي جنبشي آن به گرما تبديل شود و گرماي حاصل صرف گرم كردن خود گلوله شود، دماي آن چند درجه سلسيوس بالا مي رود؟(130j/kg.C =سرب).

جواب:

10- انبساط سطح يك ورقه نازك فلزي در اثر افزايش دماي 80 برابر 8/28 cm² است. در صورتيكه ضريب انبساط خطي فلز باشد، طول اوليه ضلع ورقه را حساب كنيد.

جواب:

11- در يك ظرف 80cm³ از يك روغن به ضريب انبساط واقعي ؟؟؟؟؟ وجود دارد. دماي روغن را 15 بالا مي بريم. در صورتيكه انبساط ظرف 2/0 cm² باشد، انبساط ظاهري و واقعي مايع را حساب كنيد.

جواب:

 انبساط ظرف+انبساط ظاهري مايع             انبساط واقعي مايع

   انبساط واقعي

  انبساط ظرف    انبساط ظاهري