تمرين

قانون Q = mcΔT – تدريبات الحرارة النوعية

Q = mcΔT — الحرارة اللازمة لتغير درجة الحرارة (دون تغير في الحالة الفيزيائية)

كمية الحرارة اللازمة لتغيير درجة حرارة مادة ما (دون تغير في حالتها) هي Q = m c ΔT. حيث c هي السعة الحرارية النوعية و ΔT = T₂ − T₁.

دليل — كيفية استخدام هذه الصيغة

  1. 1. حوّل الكتلة إلى كيلوغرام إذا كانت c بوحدة J/kg·°C.
  2. 2. احسب ΔT = T₂ − T₁ (أو استخدم مقدار الارتفاع المعطى في المسألة).
  3. 3. Q = m c ΔT؛ أعد ترتيب المعادلة لحساب c أو m أو ΔT حسب الحاجة.
  4. 4. قدرة السخان: P = Q/t بعد إيجاد قيمة Q.

الاستنتاج

تُعرّف الحرارة النوعية c بحيث تتناسب كمية الحرارة طردياً مع الكتلة والتغير في درجة الحرارة:

  1. التعريف:
    Q = mc\Delta T
  2. متوسط قدرة التسخين خلال فترة زمنية t:
    P = \frac{Q}{t}

ΔT هي مقدار التغير في درجة الحرارة — لا تعوض أبداً بدرجة الحرارة النهائية وحدها.

أمثلة

مثال: تسخين 1 kg من الماء بمقدار +10 °C

c = 4200 ← Q = 42,000 J.

مثال: إيجاد ΔT

Q = 84,000 J، m = 2 kg، c = 4200 ← ΔT = 10 °C.

تمرّن في الصفحة التفاعلية

حاسبة · جميع تمارين الصيغ