Page 214 - physics5

198 บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส ฟิสิกส์ เล่ม 5 ฟิสิกส์ เล่ม 5 บทที่ 16 | ความร้อนและแก๊ส 199

ค. แทนค่า ΔU = (–5000 J) – (0 J)
= –5000 J

ตอบ ก. พลังงานภายในของแก๊สเพิ่มขึ้น 1700 จูล
ข. พลังงานภายในของแก๊สเพิ่มขึ้น 1680 จูล
ค. พลังงานภายในของแก๊สลดลง 5000 จูล

ปัญหาท้าทาย

31. ให้ความร้อน 10 กิโลจูล กับเหล็กและทองแดงซึ่งมีมวล 500 กรัมเท่ากัน อุณหภูมิของโลหะ
ทั้งสองจะเพิ่มขึ้นเท่ากันหรือไม่ อย่างไร
วิธีทำา ความร้อนที่ทำาให้เหล็กและทองแดงมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น หาได้จากสมการ

ΔQ = mcΔT
3
-3
พิจารณาเหล็ก Q = 10 × 10 J , m = 500 × 10 kg และ c = 449 J/kg ˚C
-3
3
แทนค่า 10 × 10 J = (500 × 10 kg)(449 J/kg ˚C)( ΔT )
Fe
จะได้ ( ΔT ) = 44.54 ˚C
Fe
-3
3
พิจารณาทองแดง Q = 10 × 10 J , m = 500 × 10 kg และ c = 390 J/kg ˚C
-3
3
แทนค่า 10 × 10 J = (500 × 10 kg)(390 J/kg ˚C)( ΔT )
Cu
จะได้ ( ΔT ) = 51.28 ˚C
Cu
ดังนั้น ทองแดงมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นมากกว่าเหล็ก เท่ากับ 51.28 ˚C – 44.54 ˚C = 6.74 ˚C
ึ
ิ
ึ
ิ
ั
ตอบ อุณหภูมิของโลหะท้งสองเพ่มข้นต่างกัน โดยทองแดงมีอุณหภูมิเพ่มข้นมากกว่าเหล็ก
6.7 องศาเซลเซียส
32. นำาก้อนอะลูมิเนียมมวล 80 กรัม อุณหภูมิ 100 องศาเซลเซียส ใส่ลงไปในภาชนะที่เป็นฉนวน
และมีน้ำามวล 200 กรัม อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส เมื่อถึงสมดุลความร้อน อุณหภูมิของสาร
ทั้งสองจะเป็นเท่าใด และความร้อนที่ถูกถ่ายโอนจากก้อนอะลูมิเนียมเป็นเท่าใด
วิธีทำา ให้อุณหภูมิผสมเป็น t โดยอุณหภูมิท่เปล่ยนแปลงไปเป็นไปตามสมการ
ี
ี
ΔQ = mcΔT
พิจารณาความร้อนจากน้ำาที่เพิ่มขึ้น
Q = m c (t – T )
1 1 1 1
-3
-3
= (200 × 10 kg)(4.186 × 10 J/kg ˚C)(t – 30 ˚C)
= 837.2 J/˚C (t – 30 ˚C)

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี