ملف تدريبي: الحرارة الكامنة النوعية

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على استخدام المعادلة E = mL لحساب كمية الطاقة الممتصة أو المُحرَّرة نتيجة التغيُّر في حالة المادة.

س١:

سُخن 1 kg من النحاس، و1 kg من النيكل باستمرار بنفس المعدَّل. حدِّد المعدن الذي سوف ينصهر تمامًا أولًا. اعتبر القيمة 205 kJ/kg قيمة الحرارة الكامنة لانصهار النحاس، والقيمة 297 kJ/kg قيمة الحرارة الكامنة لانصهار النيكل.

  • أالنحاس.
  • بالنيكل.

س٢:

أيٌّ ممَّا يلي وحدة القياس الصحيحة للحرارة الكامنة النوعية للانصهار؟

  • أ kg/J
  • ب J k g C /
  • ج J k g C /
  • د J/kg
  • ه J⋅kg

س٣:

وصلتْ درجة حرارة ماءٍ في غلاية 100C، لكن ظلَّت الغلاية على النار؛ مِن ثَمَّ تحوَّل كل الماء في النهاية إلى بخار ماء. احسب الطاقة اللازمة لتبخير 1.2 kg من الماء الموجود داخل الغلاية. اعتبر القيمة 2258 kJ/kg قيمة الحرارة الكامنة لتبَخُّر الماء. اكتب إجابتك لأقرب رقمين معنويين.

س٤:

أيُّ اختيار من الاختيارات الآتية يعبِّر عن المعادلة الصحيحة للطاقة اللازمة لتبخير مادة؟ تمثِّل 𝐸 الطاقة اللازمة، وتمثِّل 𝑚 كتلة المادة، وتمثِّل 𝐿 السعة الحرارية النوعية الكامنة للتبخير، وتمثِّل 𝑐 السعة الحرارية النوعية، وتمثِّل Δ𝜃 التغيُّر في درجة الحرارة.

  • أ 𝐸 = 𝑚 𝐿 Δ 𝜃
  • ب 𝐸 = 𝑚 𝐿
  • ج 𝐸 = 𝑚 𝑐
  • د 𝐸 = 𝑚 𝐿
  • ه 𝐸 = 𝑚 𝑐 Δ 𝜃

س٥:

مكعب من الثلج كتلته 10 g ودرجة حرارته 0C وُضِع في الهواء الطلق في ضوء الشمس المباشر في يوم حار. يُسخِّن ضوء الشمس والهواء الساخن المحيط المكعب بمُعدَّل 10 W. استغرق الثلج 5.56 minutes ليذوب تمامًا. احسب الحرارة الكامنة لانصهار الماء. قرِّب إجابتك لأقرب ثلاثة أرقام معنوية.

س٦:

استُخدم 565 kJ من الطاقة لصهر قطعة من الزنك كانت بالفعل عند درجة حرارة الانصهار عند تزويدها بهذه الطاقة. أوجد كتلة قطعة الزنك، باستخدام القيمة 113 kJ/kg للحرارة الكامنة لانصهار الزنك.

س٧:

يوضِّح الجدول الحرارة الكامنة النوعية لانصهار معادن مختلفة. لديك 200 g من معدن مجهول. تُسخِّن المعدن حتى يصل إلى درجة حرارة الانصهار، ثم تقيس كمية الطاقة المُستخدمة لكي ينصهر بالكامل فتحصل على القيمة 79.6 kJ. ما المعدن الموجود لديك من بين المعادن الأربعة الموضَّحة في الجدول؟

المعدن الألومنيوم الكوبَلت الحديد النيكل
الحرارة الكامنة النوعية للانصهار (kJ/kg) 398 276 272 297
  • أالحديد
  • بالألومنيوم
  • جالكوبَلت
  • دالنيكل

س٨:

تُرِك 30 g من الذهب المصهور ليتصلَّب. تتحرَّر طاقة مقدارها 1890 J إلى البيئة المحيطة أثناء هذه العملية. ما الحرارة الكامنة لانصهار الذهب؟

س٩:

معدن درجة حرارته تساوي درجة الحرارة التي ينصهر عندها، يتم تسخينه حتى يتحوَّل كله إلى سائل. يلزم 41 kJ لانصهار المعدن الذي كتلته 0.2 kg تمامًا. ما الحرارة الكامنة لانصهار المعدن؟

س١٠:

يتحوَّل لوح من الجليد كتلته 10 kg إلى بخار ماء. بدأ لوح الجليد عند درجة حرارة −20 ℃. في البداية، يجب أن ينصهر لوح الجليد بالكامل، ثم يُسخَّن إلى درجة حرارة 100 ℃. أوجد الطاقة اللازمة لفعل ذلك. استخدِم القيمة 2108 J/kg⋅℃ للسعة الحرارية النوعية للجليد واستخدِم القيمة 4184 J/kg⋅℃ للسعة الحرارية النوعية للماء. استخدِم القيمة 334 kJ/kg للحرارة الكامنة لانصهار الجليد واستخدِم القيمة 2258 kJ/kg للحرارة الكامنة لتبخير الماء. اكتب إجابتك لأقرب 3 أرقام معنوية.

س١١:

مُلِئَ وعاء بـ 2 kg من الماء وكانت درجة حرارة الوعاء 100℃. إذا كان الوعاء يُمكِنه نقل الطاقة إلى الماء بمُعدَّل 2.5 kW، فحدِّد كم minutes تُستغرَق في تبخير كلِّ الماء الموجود في الوعاء. استخدِم القيمة 2258 kJ/kg للحرارة الكامنة لتبخير الماء. قرِّب الإجابة لأقرب دقيقة.

س١٢:

ينقل مسبك 200 kJ من الطاقة إلى معدن لتسخينه قبل نفاد الوقود. ويمكن وضْع قضبان من الفضة أو الذهب في المسبك لصهرها. إذا كان المعدن المُرَاد صهره قد وصل بالفعل إلى درجة حرارة الانصهار عند وضعه في المسبك، فأوجد مقدار زيادة الذهب عن الفضة الذي يستطيع المسبك صهرَه قبل نفاد الوقود، اعتبر القيمة 63 kJ/kg قيمة الحرارة الكامنة لانصهار الذهب واعتبر القيمة 111 kJ/kg قيمة الحرارة الكامنة لانصهار الفضة. اكتب إجابتك لأقرب رقمين معنويين.

س١٣:

أوجد مقدار الطاقة اللازمة لانصهار 2 kg من الثلج. استخدِم القيمة 334 kJ/kg للحرارة الكامنة لانصهار الجليد.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.