Page 201 - physics5

186 บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส ฟิสิกส์ เล่ม 5 ฟิสิกส์ เล่ม 5 บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส 187

ให้ Q เป็นความร้อนทั้งหมด
Q = Q + Q + Q + Q
1 2 3 4
= m cΔT + mL + m cΔT + mL
1 1 2 3 3 4
3
แทนค่า Q = (2.0 kg)(2100 J/kg K)(5 K) + (2.0 kg)(333 × 10 J/kg) +
3
(2.0 kg)(4186 J/kg K)(100 K) + (2.0 kg)(2256 × 10 J/kg)
6
ดังนั้น Q = 6.04 × 10 J
6
ตอบ ต้องใช้ความร้อนทั้งหมด 6.0 × 10 จูล
8. ให้ความร้อนกับสารที่เป็นของแข็งมวล 0.2 กิโลกรัม อุณหภูมิ (°C)
ในอัตรา 100 จูลต่อวินาที กราฟระหว่างอุณหภูมิ 80

และเวลาเป็นดังรูป
60
ก. บริเวณ A B และ C สารมีสถานะใด
40
ข. จุดหลอมเหลวของสารมีค่าเท่าใด
A B C
ค. จงหาความร้อนจาเพาะของสาร ขณะท่เป็น 20
ำ
ี
ของแข็ง
0 เวลา (นาที)
ง. จงหาความร้อนแฝงของการหลอมเหลว 0 2 4 6 8 10
ของสาร รูป ประกอบปัญหาข้อ 8
ื
ึ
วิธีทำา ก. จากกราฟ บริเวณ A และ C เม่อสารได้รับความร้อนจะมีอุณหภูมิสูงข้น แสดงว่า
ั
ี
สารไม่มีการเปล่ยนสถานะ แต่บริเวณ B เม่อสารได้รับความร้อนจะมีอุณหภูมิคงตว
ื
ั
็
ี
็
ิ
้
ั
่
แสดงวา มการเปลยนสถานะของสาร ดงนน บรเวณ A สารมสถานะเปนของแขง
ี
ี
่
บริเวณ B สารมีสถานะเป็นของแข็งและของเหลวปนกัน และบริเวณ C สารมีสถานะ
เป็นของเหลว
ข. สารได้รับความร้อนจะมีอุณหภูมิคงตัวท่อุณหภูม 60 องศาเซลเซียส แสดงว่า
ี
ิ
จุดหลอมเหลวของสารนี้เท่ากับ 60 องศาเซลเซียส
ค. เน่องจากสารเป็นของแข็งในบริเวณ A มีอุณหภูมิเพ่มจาก 30 ˚C เป็น 60 ˚C
ิ
ื
ี
ั
ี
ี
โดยได้รับความร้อนในอัตรา 100 จูลต่อวินาท เป็นเวลา 2 นาท หรือ 120 วินาท น่นคือ
ได้รับความร้อนเท่ากับ 100 J/s × 120 s = 12 000 J
จาก Q = mcΔT
แทนค่า 12 000 J = (0.2 kg)(c)(60 ˚C − 30 ˚C)
ดังนั้น c = 2000 J/kg ˚C หรือ 2000 J/kg K
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี