[ 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 ]

پاسخ تمرينهاي فصل دوم

1- پاسخ دهيد:

الف- چرا ديواره شيشه اي مخزن دماسنج بايد نازك باشد؟

ب- چرا آب مايع مناسبي براي استفاده در خنك كردن موتور اتومبيل است؟

پ- چرا در زمستان هنگامي كه سطح آب درياچه يخ مي بندد، با افزايش ضخامت يخ آهنگ افزايش ضخامت يخ كند مي شود؟

جواب الف- شيشه عايق گرما است و اگر ديواره مخزن دماسنج كلفت باشد، مانع از رسيدن سريع دماي محيط به مايع داخل دماسنج شده و اندازه گيري دما را مشكل مي سازد. ضمناً اگر اختلاف دماي محيط و دماسنج زياد باشد، ضخامت زياد ديواره مخزن موجب شكستن آن مي شود.

جواب ب: گرماي ويژه آب بسيار بالا است، به اين علت در هر چرخش به دور موتور در حال كار، مقدار زيادي از گرماي آن را گرفته و از طريق رادياتور به محيط مي دهد. به اين ترتيب از بالا رفتن دماي موتور به راحتي جلوگيري مي شود.

جواب پ-يخ عايق گرما است. با افزايش ضخامت يخ روي آب درياچه، تبادل گرمايي بين هواي سرد محيط و آب زير يخ كاهش پيدا مي كند. در نتيجه عمل منجمد شدن لايه هاي زير يخ نيز كندتر مي شود.

2- آزمايشي را طراحي كنيد كه نشان دهد هوا رساناي ضعيف گرما است.

جواب: دو ظرف مشابه فلزي درپوش دار A و B را از آب داغ پر كنيد. سپس يك ظرف درباز بزرگتري را به طور وارونه بر روي يكي از آنها مثلاً ظرف A قرار دهيد. بعد از ربع ساعت اگر دماي ظرفها را اندازه بگيريد ملاحظه ميكنيد دماي ظرف B پايين تر از ظرف A است. يعني ظرف B سريعتر از ظرف A سرد شده است. علت اين امر آنست كه در اطراف ظرف A يك لايه هوا توسط درپوش ايجاد شده و آنرا عايقبندي كرده است.

3- پاسخ دهيد:

الف- چرا موادي نظير پشم و تارهاي شيشه اي عايق هاي گرمايي خوبي هستند؟

ب- يك قطعه چوب و يك قطعه آهن هم دما را لمس كنيد. چرا آهن سردتر به نظر مي آيد؟ آيا اين به دليل خطاي لامسه است؟ توضيح دهيد.

جواب الف: پشم وتارهاي شيشه اي بسته هايي از هوا را در بين تارها و منفذهاي خود نگه مي دارند. با توجه به اينكه هوا عايق خوبي براي گرما است، اين مواد نيز به صورت عايق خوب گرما عمل مي كنند.

جواب ب- گرماي ويژه آهن خيلي كمتر از گرماي ويژه چوب است. معني اين گفته آن است كه آهن سريعتر و بهتر از چوب مي تواند با محيط خود تبادل گرمايي انجام دهد. هنگامي كه به آهن دست مي زنيد گرماي دست شما به سرعت به آن منتقل مي شود. لذا در دست خود احساس سردي مي كنيد. اما اين عمل در هنگام تماس دست شما با چوب اتفاق نمي افتد. بنابراين احساس سردي موقع تماس با قطعه آهني به دليل خطاي لامسه نيست.

4- با توجه به عكس دمانگاشت يك ساختمان كه در آغاز اين فصل آمده است، اتلاف گرما از كدام قسمت ساختمان بيشتر است؟ شما چه پيشنهادي براي كم شدن اتلاف گرما داريد؟

جواب: در عكس دمانگاشت يك جسم، جاهايي كه گرم باشند با رنگ قرمز مشخص مي شوند. در عكس دمانگاشت ساختمان فوق چون پنجره ها به رنگ قرمز ديده مي شوند، معلوم مي گردد از اين محل ها گرما به خارج از ساختمان تابش مي شود. براي كاهش اين تابش و جلوگيري از اتلاف انرژي گرمايي داخل ساختمان مي توان پنجره ها را دو لايه ساخت و نيز ديوارها و سقف را با مواد مناسبي عايقبندي كرد.

5-الف- دماي يك قطعه آلومينيوم 10 كيلوگرمي از  100 به   50 مي رسد. اين قطعه آلومينيوم چه مقدار از انرژي دروني خود را از دست داده است؟

جواب: از جدول(3-2) معلوم مي شود گرماي ويژه آلومينيوم  900 است. نتيجه مي شود:

علامت منفي ب معني آن است كه جسم گرما از دست داده است.

ب- اگر ده كيلوگرم آب از دماي 100 به دماي 50 برسد چه مقدار از انرژي دروني خود را از دست داده است؟

جواب: از جدول(3-2) معلوم مي شود گرماي ويژه آب 4200 است. نتيجه مي شود:

ج- با سرد شدن كدام يك از اين دو جسم گرماي بيشتري به محيط داده شده است؟ با توجه به نتيجه ي اين مسأله و با استفاده از جدول(3-2) يك دليل بياوريد كه چرا آب مايع مناسبي براي رادياتورها است؟

جواب: از مقايسه ارقام حاصل از بندهاي(الف) و (ب) نتيجه مي شود به ازاي يك تغيير دماي معين يعني از 100 درجه به 50 درجه گرماي داده شده توسط آب بيشتر از چهار برابر گرماي داده شده توسط قطعه آلومينيوم است. به اين علت آب هنگام گردش به دور موتور اتومبيل و با سرد كردن آن گرماي بيشتري را از موتور گرفته و به محيط مي دهد.

6- گرماي ويژه آب بالا است چند مورد استفاده براي اين ويژگي  را بيابيد.

جواب:

- استفاده از آب يا مخلوط آن براي خنك كردن موتور خودروها.

- استفاده از آب در سيستم حرارت مركزي(شوفاژ) به عنوان ماده كاري براي انتقال گرما از چشمه گرما به رادياتورها.

- جلوگيري از به وجود آمدن اختلاف زياد دما در طي شب و روز در مناطق اطراف درياها.

- به وجود آمدن جريان دائمي باد در اطراف درياها و جلوگيري ازسكون و آلودگي هوا در اين مناطق.

7- يك گرمكن الكتريكي در هر ثانيه 210 ژول انرژي الكتريكي را به گرما تبديل مي كند. اين گرمكن را درون 2 كيلوگرم آب قرار مي دهيم. اگر گرمكن براي 120 ثانيه روشن باشد دماي آب چقدر افزايش پيدا مي كند؟

 جواب: گرمايي كه گرمكن در 120 ثانيه توليد مي كند برابر است با:

اين گرما به آب داده شده و دماي آنرا بالا مي برد. نتيجه مي شود:

8- تجربه نشان مي دهد دماي قسمتي از زمين كه برف روي آن است تقريباً 10 درجه سلسيوس بيشتر از دماي زمين بدون برف است. علت را توضيح دهيد.

جواب: برف مانع از تبادل گرمايي بين زمين و هواي سرد مي شود. لذا زميني كه بر روي آن برف قرار دارد هميشه گرمتر از زمين بدون برف در زمستان خواهد بود.

9- تحقيق كنيد:

الف- در خانه و مدرسه بررسي كنيد و ببينيد بيشترين اتلاف انرژي در چه قسمتهايي صورت مي گيرد.

ب- شما براي جلوگيري از اتلاف ها چه پيشنهادهايي مي توانيد ارائه كنيد؟

جواب: بيشترين اتلاف انرژي از لاي درزها و شكافها، ديوارهاي نازك و پنجره ها صورت مي گيرد. براي جلوگيري از اتلاف مي توان از درزگير استفاده كرد. و پنجره ها را دو جداره ساخت و در ساخت بنا مصالح عايق مناسب بكار برد.

دوست عزيز

در ادامه  شما مي توانيد با وارد كردن مقدار دماي مورد نظر تان ، در يكي از جعبه متنهاي زير ، معادل آنهارا در دو سيستم ديگر بدست آوريد.

يعني اگر عددي را بعنوان درجه سلسيوس در جعبه متن مقابل كلمه سلسيوس وارد كرده و سپس دكمه تبديل را فشار دهيد ، مقدار آنرا بر حسب كلوين و فرانهايت بدست خواهيد آورد.