ملف تدريبي: الطاقة الداخلية

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على وصف الطاقة الداخلية لجسم بدلالة التغيُّرات في طاقة حركة وطاقة وضع جسيماته.

س١:

في النموذج الحركي لغاز مثالي، تمت نمذجة الطاقة الداخلية للغاز على أنها تتكوَّن فقط من طاقة حركة جُسيمات الغاز. أيُّ العبارات الآتية تَصِف وصفًا صحيحًا سبب فعالية هذا التقريب في نمذجة بعض التغيُّرات في الغازات الحقيقية؟

  • أالمسافات بين الجُسيمات في الغاز كبيرة لدرجة تكفي أن تكون قوى التجاذب المُتوسِّطة بين الجُسيمات مُهمَلة.
  • بتُحوَّل طاقة وضع جُسيمات الغاز بالكامل إلى طاقة حركة عن طريق التصادمات بين جزيئات الغاز.
  • جيستمر تحويل الطاقة الداخلية للغاز ذهابًا وإيابًا بين طاقة الحركة وطاقة الوضع؛ ولذا يُمكِن اعتبار الطاقة كلها طاقة حركة في المُتوسِّط.
  • دتتحرَّك جُسيمات الغاز بسرعات عالية جدًّا لدرجة أن القوى بينها تؤثِّر لفترات زمنية مُهمَلة.

س٢:

الحرارة الكامنة النوعية لمادةٍ ما هي الطاقة اللازمة لتغيير حالة جسم مصنوع من هذه المادة التي كتلتها كيلوجرام واحد.

أثناء تغيُّر حالة الجسم، هل تتغيَّر المسافة المُتوسِّطة بين جُسيماته؟

  • أنعم
  • بلا

أثناء تغيُّر حالة الجسم، هل يتغيَّر مُتوسِّط طاقة حركة جُسيماته؟

  • ألا
  • بنعم

أثناء تغيُّر حالة الجسم، هل يتغيَّر مُتوسِّط طاقة وضع جُسيماته؟

  • أنعم
  • بلا

أثناء تغيُّر حالة الجسم، هل تتغيَّر طاقته الداخلية؟

  • ألا
  • بنعم

أثناء تغيُّر حالة الجسم، هل تتغيَّر درجة حرارته؟

  • ألا
  • بنعم

س٣:

أيُّ المعادلات الآتية تَصِف وصفًا صحيحًا الطاقة الداخلية 𝐸 لجسم بدلالة طاقة الحركة الكلية لجُسيماته KEnet وطاقة الوضع الكلية لجُسيماته PEnet؟

  • أ 𝐸 = K E P E n e t n e t
  • ب 𝐸 = K E n e t
  • ج 𝐸 = + K E P E n e t n e t
  • د 𝐸 = K E P E n e t n e t
  • ه 𝐸 = P E K E n e t n e t

س٤:

يوضِّح التمثيل البياني نسبة طاقة الوضع إلى طاقة الحركة، وهما تكوِّنان الطاقة الداخلية لجسم. تقابل درجات الحرارة المختلفة 𝑇، 𝑇، 𝑇، 𝑇 للجسم الخطوط الرأسية على التمثيل البياني.

ما درجة الحرارة التي تقابل نقطة انصهار الجسم؟

  • أ 𝑇
  • ب 𝑇
  • ج 𝑇
  • د 𝑇

ما درجة الحرارة التي تقابل نقطة غليان الجسم؟

  • أ 𝑇
  • ب 𝑇
  • ج 𝑇
  • د 𝑇

في أيِّ منطقة على التمثيل البياني، I وII وIII وIV وV، يكون الجسم في الحالة الصلبة؟

  • أالمنطقة V
  • بالمنطقة I
  • جالمنطقة IV
  • دالمنطقة III
  • هالمنطقة II

في أيِّ منطقة على التمثيل البياني، I وII وIII وIV وV، يكون الجسم في الحالة السائلة؟

  • أالمنطقة I
  • بالمنطقة V
  • جالمنطقة III
  • دالمنطقة IV
  • هالمنطقة II

في أيِّ منطقة على التمثيل البياني، I وII وIII وIV وV، يكون الجسم في الحالة الغازية؟

  • أالمنطقة II
  • بالمنطقة III
  • جالمنطقة V
  • دالمنطقة IV
  • هالمنطقة I

في أيِّ المناطق على التمثيل البياني، I وII، وIII، وIV، وV، يغيِّر الجسم من حالته؟

  • أالمنطقتان II وIII
  • بالمنطقتان III وIV
  • جالمنطقتان II وIV
  • دالمنطقتان III وV
  • هالمناطق II وIII وIV

في أيِّ منطقة على التمثيل البياني، I وII وIII وIV وV، تكون مركبة طاقة الحركة للطاقة الداخلية للجسم مساوية لمركبة طاقة الوضع؟

  • أالمنطقة II
  • بالمنطقة V
  • جالمنطقة III
  • دالمنطقة IV
  • هالمنطقة I

في المنطقة V من التمثيل البياني، كيف تتغيَّر النسبة بين مركبة طاقة الوضع للطاقة الداخلية للجسم ومركبة طاقة الحركة عند زيادة درجة حرارة الجسم؟

  • أتزيد
  • بتظل ثابتة
  • جتقل

س٥:

يتكوَّن جسم صلب من أربعة جسيمات، كما هو موضَّح في المخطط. تهتز الجسيمات حول المواضع المتوسطة التي تمثِّل رءوس مربع. يُسخَّن الجسم وتزيد المسافة المتوسطة لكل جسيم عن أي جسيم مجاور له من 𝑑 إلى 𝑑.

هل تزيد طاقة الوضع الكلية لجسيمات الجسم أم تقل أم تظل ثابتة؟

  • أتظل ثابتة
  • بتقل
  • جتزيد

هل تزيد طاقة الحركة الكلية لجسيمات الجسم أم تقل أم تظل ثابتة؟

  • أتزيد
  • بتظل ثابتة
  • جتقل

هل تزيد الطاقة الداخلية للجسم أم تقل أم تظل ثابتة؟

  • أتزيد
  • بتقل
  • جتظل ثابتة

هل تزيد درجة حرارة الجسم أم تقل أم تظل ثابتة؟

  • أتقل
  • بتزيد
  • جتظل ثابتة

هل تتغيَّر حالة الجسم؟

  • أنعم
  • بلا

س٦:

زيادة طاقة وضع جُسيم بزيادة مسافته من جُسيم آخَر موضَّحة في التمثيل البياني. إذا كانت قيمة الطاقة المُعطاة للجُسيم Δ𝐸 لزيادة المسافة بمقدار Δ𝑑 هي نفس القيمة لكلِّ زيادة في المسافة، فكيف تُقارَن الزيادة في طاقة حركة الجُسيم ΔKE خلال المسافة Δ𝑑 بالزيادة في طاقة الحركة التي تحدث عند زيادة Δ𝑑 إضافية في المسافة، نرمز إليها بالرمز ΔKE؟

  • أ Δ < Δ K E K E
  • ب Δ = Δ K E K E
  • ج Δ > Δ K E K E

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