ورود به بخش کنکور (راهنمايي)

خانه كار و انرژي دما و گرما الکتريسيته ساکن الکتريسيته جاري بازتاب نور  وآيينه ها شكست نور-عدسيها اندازه گيري - بردارها حرکت ديناميک ويژگيهاي ماده و فشار مغناطيس حركت نوساني موج هاي مكانيكي ترموديناميک موج الكترومغناطيس صوت فيزيک اتمي ساختار هسته

 فيزيك 1و آزمايشگاه

دما و گرما

 

صفحه اول ] صفحه2 ] صفحه3 ] صفحه4 ] صفحه5 ] صفحه6 ] [ صفحه7 ] پاسخ تمرينهاي فصل دوم ] صفحه8 ] صفحه9 ] صفحه10 ] صفحه11 ] صفحه12 ] صفحه13 ] صفحه14 ] صفحه15 ] صفحه16 ] صفحه17 ] صفحه18 ] پ تمرين ف ششم فیزیک 2ص1 ] پ تمرين ف ششم فیزیک 2ص2 ] پ تمرين ف ششم فیزیک 2ص3 ] ت تکمیلی ف ششم فیزیک 2ص1 ] ت تکمیلی ف ششم فیزیک 2ص2 ] ت تکمیلی ف ششم فیزیک 2ص3 ] بخش کنکور ] پاسخ به سوالات ]


فهرست مطالب

ساختمان يك دماسنج جيوه اي يا الكلي
 روش مدرج كردن يك دماسنج جيوه اي( يا الكلي)
 گرما چيست؟
رسانش گرما
تعادل گرمايي
رسانا يا عايق گرما
گرماي ويژه
محاسبه گرماي لازم براي تغيير دماي يك جسم
خلاصه فصل دوم
گرماو قانون گازها
تعادل گرمايي
مقياسهاي دماسنجي
ترموكوپل
گرما سنجي
 تغيير حالت( يا تغيير فاز)
دماي گذار
گرماي نهان
نقطه ذوب
تبخير سطحي
نقطه جوش
گرماي نهان تبخير
روشهاي انتقال گرما
معادله حالت
قانون اول گازها
قانون دوم گازها
قانون سوم گازها
خلاصه فصل ششم
پاسخ تمرين هاي فصل ششم
تمرينهاي تكميلي فصل ششم

س: گرماي لازم براي تغيير دماي يك جسم از چه رابطه اي محاسبه مي شود؟

ج: از عامل هاي مؤثر در تغيير دماي يك جسم و نيز تعريف گرماي ويژه نتيجه مي شود:

در اين رابطه Q ( انرژي گرمايي) بر حسب ژول، m ( جرم جسم) بر حسب كيلوگرم، C (گرماي ويژه) بر حسب ژول به كيلوگرم درجه سلسيوس و ( تغيير دما) بر حسب درجه سلسيوس است. و نيز دماي بالاتر و  q1 دماي پايين تر جسم مي باشد.

Eتذكر: رابطه بالا در مورد جسمي كه گرما از دست مي دهد نيز درست است. به اين ترتيب كه اگر دماي    كمتر از q1  باشد، مقدار منفي خواهد شد و در نتيجه Q نيز منفي مي شود. علامت منفي نشان مي دهد كه جسم، انرژي از دست داده است.

مي خواهيم دماي آب يك سماور را كه 5kg جرم دارد، از  25 به 95 افزايش دهيم. چه مقدار انرژي گرمايي بايد به آب سماور داده شود؟ گرماي ويژه آب   4200 است.

جواب:      

            

Q=5*4200(95-25)=5*4200*70=1470 kj

 

يك قطعه فولاد به جرم 400 گرم و دماي 200 را در مقداري آب به جرم 2 كيلوگرم و دماي   15 مي اندازيم. اگر تبادل گرما فقط بين آب و قطعه فولاد صورت گيرد، دماي تعادل را حساب كنيد.     فولاد و  C=4200  آب است.

جواب: مقدار گرمايي كه قطعه فولاد از دست مي دهد برابر است با مقدار گرمايي كه آب به دست مي آورد. اگر دماي تعادل را با qe  نشان دهيم خواهيم داشت:

 گرمايي كه قطعه فولاد از دست مي دهد  Q1=m1C1(q1 - qe)

   گرمايي كه آب بدست مي آورد

 

             

اگر به جاي آب از مايع ديگري در لوله كشي مخصوص گرم كردن منزل ها استفاده شود چه تغييري ديده خواهد شد؟

جواب: گرماي ويژه مايع هاي ديگر از آب كمتر است. و اگر براي انتقال گرما از آنها استفاده شود، اتلاف انرژي بيشتري خواهند داشت. در بعضي از رادياتورهاي كوچك و متحرك از روغن استفاده مي شود. اما اين مايع به دليل هزينه بالا مناسب كاربرد زياد نيست.

 

 

خلاصه فصل دوم

1- دما معياري است براي تعيين ميزان گرمي يا سردي يك جسم. دما را با نماد q  نشان مي دهند.

2- دانش اندازه گيري دما را دماسنجي مي گويند.

3- دماسنجي بر اساس تغيير طول، حجم، رنگ و ساير ويژگيهاي فيزيكي مواد كه به علت تغيير دمايشان روي مي دهد، انجام مي شود. رايج ترين دماسنجها، دماسنج مايع اي( جيوه اي يا الكلي) است كه از خاصيت انبساط مايعات در اثر افزايش دما استفاده مي شود.

4- ساده ترين ساختمان يك دما سنج جيوه اي( يا الكلي) لوله باريك شيشه اي است كه يك سر آن بسته است و در طرف ديگرش مخزن كوچكي از جيوه قرار دارد( لوله خالي از هوا است). در اثر تماس دماسنج با يك جسم، جيوه منبسط شده و از لوله بالا مي رود و در ارتفاعي متوقف مي شود. از روي اين ارتفاع مي توان دماي جسم را تعيين كرد.

5- براي مدرج كردن يك دماسنج به دو نقطه ثابت با دماي پايين و بالا نياز است. اين نقطه ها را نقاط ثابت دماسنجي مي نامند.

6- رايج ترين روش درجه بندي( يا مقياس) يك دماسنج، مقياس سلسيوس است. در اين مقياس نقطه پايين، دماي يخ در حال ذوب است كه با عدد صفر مشخص مي شود و نقطه بالا، دماي بخار آب در حال جوش است كه آنرا برابر عدد 100 در نظر مي گيرند. و سپس بين اين دو نقطه را به صد قسمت تقسيم مي كنند و هر قسمت را يك درجه سلسيوس مي نامند. درجه سلسيوس را با نماد   نشان مي دهند.

دماهاي كمتر از صفر درجه سلسيوس را با علامت منفي نشان مي دهند.

7- انرژي را كه در تماس بين دو جسم، از جسم گرم به جسم سرد منتقل مي شود، گرما مي نامند. گرما را با نماد Q نشان مي دهند.

8- در انتقال گرما بين دو جسم اختلاف دما لازم است اما اختلاف انرژي دروني ضرورتي ندارد. يعني گرما مي تواند از جسمي كه دماي بيشتر اما انرژي دروني كمتري دارد به جسمي كه دماي كمتر ولي انرژي دروني بيشتري دارد منتقل شود.

9- دو جسم را هنگامي كه در حال تماس كامل دماي آنها تغييري نكند، با يكديگر در تعادل گرمايي مي گويند.

10-دماي در حال تعادل گرمايي را دماي تعادل مي گويند.

11- اگر بين دو نقطه از يك جسم، اختلاف دمايي به وجود آيد، گرماي درون جسم از بخش با دماي بالاتر به بخش با دماي پايين تر شارش مي كند. اين نوع شارش يا انتقال گرما را رسانش مي گويند.

12- اجسامي مثل فلزات را كه عمل رسانش گرما را به خوبي انجام مي دهند رساناي گرمايي مي نامند و موادي مثل چوب، شيشه، پلاستيك، مايعات( مثل آب) و گازها( مثل هوا) را كه رسانش گرمايي آنها ضعيف است، عايق گرما مي گويند.

13- گرماي لازم براي تغيير دماي يك جسم، با جرم( m ) و مقدار افزايش دما    متناسب است.

14- گرماي لازم( Q ) براي تغيير دماي يك جسم از رابطه زير محاسبه مي شود:

در اين رابطه m جرم جسم بر حسب كيلوگرم، C گرماي ويژه جسم و  تغيير دماي جسم بر حسب درجه سلسيوس است.

15- گرماي ويژه يك جسم، مقدار گرمايي است كه بايد به يك كيلوگرم از آن جسم داده شود تا دماي آن يك درجه سلسيوس افزايش يابد. گرماي ويژه را با نماد C نشان مي دهند و يكاي آن ژول بر كيلوگرم درجه سلسيوس     است.