الوحدة 12 الطاقة الحرارية
كتاب الطالب
https://drive.google.com/file/d/1ocnPY2cdG2IqVQsQiXBi4TMwfk7A4rp0/view?usp=sharing
كتاب الطالب
https://drive.google.com/file/d/1ocnPY2cdG2IqVQsQiXBi4TMwfk7A4rp0/view?usp=sharing
درجة الحرارة والحرارة والاتزان الحراري
الدرس الأول
https://youtu.be/2RE7K-ReaMI
الدرس الثاني
https://youtu.be/7lh2zR7tmeQ
الدرس الأول
https://youtu.be/2RE7K-ReaMI
الدرس الثاني
https://youtu.be/7lh2zR7tmeQ
بور بونت الدرس ( جديد)
https://drive.google.com/file/d/1IxsrI5P--ShN3UnA_Z1ynPpD1WivgiRS/view?usp=sharing
الديناميكا الحرارية
الدرس الأول تغير الحالة
https://youtu.be/L25r9VAnZcc
الدرس الثاني القانون الأول للديناميكا الحرارية
https://youtu.be/iLPIl1cjqGQ
الدرس الثالث القانون الثاني للديناميكا الحرارية
https://youtu.be/x7CAXqCpjLw
بو ر بونت الثلاث دروس ( جديد)
https://drive.google.com/file/d/1SvdmKlrANdpDDFNOuY0RYdDfm-bgGCF5/view?usp=sharing
اسئلة على الطاقة الحرارية
https://drive.google.com/file/d/0B976YZX4SobqSlVTMS1FRjRSazQ/view?usp=sharing
ملخص الطاقة الحرارية والشكر لمن قام بإعداده
https://drive.google.com/file/d/1CVze2nXF3vX9qjF5F7YYAN5KGUSlKp0w/view?usp=sharing
اسئلة اختيار من متعدد باللغة الانجليزية مع الحلول والشكر لمن أعدها
https://drive.google.com/file/d/1CnWiJIZFFGDrIqohRrlXqnyEFjfwr811/view?usp=sharing
https://drive.google.com/file/d/1IxsrI5P--ShN3UnA_Z1ynPpD1WivgiRS/view?usp=sharing
الديناميكا الحرارية
الدرس الأول تغير الحالة
https://youtu.be/L25r9VAnZcc
الدرس الثاني القانون الأول للديناميكا الحرارية
https://youtu.be/iLPIl1cjqGQ
الدرس الثالث القانون الثاني للديناميكا الحرارية
https://youtu.be/x7CAXqCpjLw
بو ر بونت الثلاث دروس ( جديد)
https://drive.google.com/file/d/1SvdmKlrANdpDDFNOuY0RYdDfm-bgGCF5/view?usp=sharing
اسئلة على الطاقة الحرارية
https://drive.google.com/file/d/0B976YZX4SobqSlVTMS1FRjRSazQ/view?usp=sharing
ملخص الطاقة الحرارية والشكر لمن قام بإعداده
https://drive.google.com/file/d/1CVze2nXF3vX9qjF5F7YYAN5KGUSlKp0w/view?usp=sharing
اسئلة اختيار من متعدد باللغة الانجليزية مع الحلول والشكر لمن أعدها
https://drive.google.com/file/d/1CnWiJIZFFGDrIqohRrlXqnyEFjfwr811/view?usp=sharing
درس الفيزياء الحرارية باللغة الانجليزية
درس الترموديناميا الحرارية باللغة الانجليزية
تدريبات الاختبار المعياري للطاقة الحرارية
مسائل القسم 1
1-When you turn on the hot water to wash dishes, the water pipes have to heat up.How much heat is absorbed by a copper water pipe with a mass of 2.3 kg when its temperature is raised from 20.0°C to 80.0°C?
1-عندما
تفتح الماء الساخن لغسل الأطباق
. ترتفع درجة حرارة
أنابيب المياه . كم مقدار الطاقة الحرارية التي يمتصها أنبوب
ماء نحاسي كتلته 2.3kg عندما ترتفع درجة
حرارته من 20.00C إلى 80.00C .
2-Electric power companies sell electricity by the kWh, where 1 kWh 3.6 106 J. Suppose that it costs $0.15 per kWh to run an electric water heater in your neighborhood. How much does it cost to heat 75 kg of water from 15°C to 43°C to fill a bathtub?
2-
تبيع شركات الكهرباء الطاقة الكهربائية بالكيلو واط- ساعة
. حيث إن 1Kwh=3.6x106Jافترض أن تكلفة الكيلو
واط هي 0.15AED لتشغيل سخان الماء
الكهربائي لديك . كم تكلفة عملية تسخين
75kg من الماء من 150C إلى 430C لتملأ حوض الاستحمام ؟
3. The cooling system of a car engine contains 20.0 L of water (1 L of water has a
mass of 1 kg).
a. What is the change in the temperature of the water if the engine operates until 836.0 kJ of heat is added?
b. Suppose that it is winter, and the car’s cooling system is filled with methanol. The density of methanol is 0.80 g/cm3. What would be the increase in temperature of the methanol if it absorbed 836.0 kJ of heat?
c. Which is the better coolant, water or methanol? Explain.
3-
التحدي: يحتوي نظام التبريد لمحرك سيارة على 20.0L من الماء
( تبلغ كتلة 1L من الماء 1kg )
a-
ما التغير الذي يحدث في درجة حرارة الماء إذا تم إضافة 836.0kJ من الطاقة الحرارية ؟
b-
افترض أننا في فصل الشتاء
. وأن نظام التبريد في
السيارة مملوء بالميثانول . كثافة الميثانول 0.80g/cm3 . ما الزيادة التي كانت
ستحدث في درجة حرارة الميثانول إذا امتص 836.0kJ من الطاقة الحرارية ؟
4. A 1.00×1 0 2
g aluminum block at 100.0°C is placed in 1.00×1 0 2
g of water at 10.0°C.
The final temperature of the mixture is 26.0°C. What is the specific heat of the
aluminum?
4-
توضع كتلة ألمنيوم مقدارها1.00x102g درجة حرارتها 100.00C في 1.00x102g من الماء تحت درجة
حرارة 10.00C . تبلغ درجة الحرارة
النهائية للخليط 26.00C . ما هي الحرارة
النوعية للألمنيوم ؟
https://youtu.be/wn-9Rm57Xpg
5. Three metal fishing weights, each with a mass of 1.00×1 0 2
g and at a temperature of
100.0°C, are placed in 1.00×1 0 2
g of water at 35.0°C. The final temperature of the
mixture is 45.0°C. What is the specific heat of the metal in the weights?
5-
هناك ثلاثة أثقال صيد فلزية كتلة كل منها 1.00x102g عند درجة حرارة 100.00C . تم وضعها في 1.00x102g من الماء درجة حرارته
35.00C فاصبحت درجة حرارة الخليط
النهائية 45.00C . ما هي الحرارة
النوعية للفلز في الأثقال
.
6. A 2.00×1 0 2
g sample of water at 80.0°C is mixed with 2.00×1 0 2
g of water at 10.0°C
in a calorimeter. What is the final temperature of the mixture?
6-
يتم خلط عينة من الماء كتلتها 2.00x102g درجة حرارتها 80.00C مع 2.00x102g من الماء درجة حرارته
10.00C في الكالوريميتر . ما هي درجة الحرارة
النهائية للخليط ؟
7. A 1.50×1 0 2
g piece of glass at a temperature of 70.0°C is placed in a container with 1.00×1 0 2
g of water initially at a temperature of 16.0°C. What is the equilibrium
temperature of the water ?
7-
توضع قطعة من الزجاج كتلتها 1.50x102g درجة حرارتها 70.00C في وعاء مع 1.00x102g من الماء درجة حرارته
16.00C . ما هي درجة حرارة
المزيج النهائية ؟
8. CHALLENGE A 4.00×1 0 2
g sample of water at 15.0°C is mixed with 4.00×1 0 2
g of water at 85.0°C. After the system reaches thermal equilibrium, 4.00×1 0 2 g of methanol at
15°C is added. Assume there is no thermal energy lost to the surroundings. What is the final temperature of the mixture?
8- التحدي : تم خلط 4.00x102gمن الماء درجة حرارته 15.00C مع 4.00x102g من الماء درجة حرارته
85.00C وبعد وصول النظام إلى
الاتزان الحراري يتم إضافة 4.00x102g من الميثانول درجة حرارته 150C . افترض عدم فقدان طاقة
حرارية إلى البيئة المحيطة
. ما هي درجة الحرارة
النهائية للخليط ؟
9. MAI NNIDEA The hard tile floor of a bathroom always
feels cold to bare feet even though the rest of the
room is warm. Is the floor colder than the rest of the
room?
9-الفكرة
الرئيسية : تشعردائماً ببرودة أرضية الحمام
المغطاة بالبلاط عندما تقف حافي القدمين على الرغم من دفء باقي الحجرة . هل الأرضية أكثر
برودة من باقي الحجرة
؟
10-
درجة الحرارة : قم بإجراء التحويلات
الآتية :
11. Units Are the units the same for heat (Q) and specific
heat (C)? Explain.
12. Types of Energy Describe the mechanical energy and the
thermal energy of a bouncing basketball.
13. Thermal Energy Could the thermal energy of a bowl of
hot water equal that of a bowl of cold water? Explain
your answer.
11- الوحدات : هل الوحدات هي نفسها للحرارة (Q) والحرارة النوعية ( C ) ؟ فسر
12- أنواع الطاقة : صف
الطاقة الميكانيكية والطاقة الحركية لكرة سلة متحركة ..
13- الطاقة الحرارية : هل يمكن أن تكون
الطاقة الحرارية لوعاء من الماء الساخن مساوية للطاقة الحرارية لوعاء من الماء البارد ؟ فسر إجابتك .
و15و16و17و18https://youtu.be/V6Q5-lHtUG4
مسائل
19. How much thermal energy is absorbed by 1.00×1 0 2
g of ice at
-20.0°C to become water at 0.0°C?
19-
ما كمية الطاقة التي يمكن امتصاصها من خلال 1.00x102g من الثلج(-20.00C) لتتحول إلى ماء عند
درجة حرارة 0.00C ؟
20. A 2.00×1 0 2
g sample of water at 60.0°C is heated to water
vapor at 140.0°C. How much thermal energy is absorbed?
20-
عينة قدرها 2.00x102g من الماء في درجة
حرارة 60.00C يتم تسخينها حتى
تتبخر عند درجة حرارة 140.00C . فما مقدار الطاقة
الحرارية التي يتم امتصاصها
؟
21. Use the graph in Figure 15 to calculate the heat of fusion
and heat of vaporization of water in joules per kilogram
21-
استخدم الرسم البياني في الشكل
15 لحساب حرارة انصهار
وحرارة تبخر الماء بالجول لكل كيلو جرام .
22. A steel plant operator wishes to change 100 kg of 25°C iron into
molten iron (melting point = 1538°C). How much thermal energy
must be added?
22-
يرغب مُشغل مصنع للصلب أن يحول 100kg من الحديد في درجة حرارة 250C
إلى حديد منصهر ( درجة انصهار الحديد = 15380C ) فما مقدار الطاقة
الحرارية اللازم استخدامها
؟ .
23. CHALLENGE How much thermal energy is needed to change
3.00×1 0 2
g of ice at -30.0°C to water vapor at 130.0°C?
23- مسألة تحفيزية : ما مقدار الطاقة الحرارية اللازمة لتغيير 3.00x102g من الثلج عند درجة
حرارة 30.00C- إلى بخار الماء عند
درجة حرارة 130.00C ؟
24. A gas balloon absorbs 75 J of thermal energy. The
balloon expands but stays at the same temperature.
How much work did the balloon do in expanding?
24-
يمتص بالون الغاز 75J من الطاقة الحرارية . يتمدد البالون ولكن
تظل درجة الحرارة كما هي
. ما مقدار الشغل الذي
يبذله البالون عند التمدد
؟
25. A drill bores a small hole in a 0.40 kg block of
aluminum and heats the aluminum by 5.0°C. How
much work did the drill do in boring the hole?
25-
يعمل المثقاب ثقباً صغيراً في كتلة من الألمنيوم مقدارها 0.40kg . ويسخن الألمنيوم
بمقدار 5.00C . فما مقدار الشغل
المبذول من المثقاب لعمل هذا الثقب
؟
26. How many times would you have to drop a 0.50-kg
bag of lead shot from a height of 1.5 m to heat the shot
by 1.0°C?
26-
كم عدد المرات التي تضطر فيها لإسقاط حقيبة من الرصاص كتلتها 0.50kg من ارتفاع 1.5m لتسخين الرصاص بمقدار
1.00C ؟
27. When you stir a cup of tea, you do about 0.050 J of
work each time you circle the spoon in the cup. How
many times would you have to stir the spoon to heat a
0.15 kg cup of tea by 2.0°C?
27-
عندما تحرك كوباً من الشاي فإنك تبذل شغلاً مقداره 0.050J في كل مرة تحرك فيها المعلقة حركة دائرية في الكوب . كم مرة يجب أن تُحرك
فيها المعلقة لتسخين كوب من الشاي كتلته 0.15kg بمقدار 2.00C ؟
28. CHALLENGE An expansion valve does work on 100 g
of water. The system is isolated, and all of the work is
used to convert the 90°C water into water vapor at
110°C. How much work does the expansion valve do
on the water?
28- مسألة تحفيزية : يُنفذ شغلاً على 100g من الماء . النظام معزول . ويستخدم جميع الشغل
المبذول لتحويل الماء من درجة حرارة 900C
إلى بخار ماء عند درجة 1100C . فما مقدار الشغل
المبذول على الماء ؟
29. MMAI AI NIDEA Describe the energy transformations and
transfers made by a heat engine, and explain why
operating a heat engine causes an increase in
entropy.
30. Heat of Vaporization Old heating systems sent water
vapor into radiators in each room of a house. In the
radiators, the water vapor condensed to water.
Analyze this process and explain how it heated a
room.
29- الفكرة الرئيسة : صف انتقال الطاقة وتحولاتها الناتجة عن المحركات الحرارية . وفسر لماذا يسبب
تشغيل المحركات الحرارية زيادة في الإنتروبي .
30- حرارة التبخير : كانت أجهزة التسخين تقوم ببث البخار في أجهزة التبريد في كل غرف
المنزل .
في أجهزة التبريد يتكثف
بخار الماء ويتحول إلى ماء
. حلل هذه العملية
واشرح كيف كانت تقوم بتدفئة الغرفة
.
https://youtu.be/PM1yusmrkgY
31. Heat of Fusion How much thermal energy is needed to change 50.0 g of ice at -20.0°C to water at 10.0°C?
31. Heat of Fusion How much thermal energy is needed to change 50.0 g of ice at -20.0°C to water at 10.0°C?
31- حرارة الانصهار : ما مقدار الطاقة الحرارية اللازمة لتحويل 50.0g من الثلج عند درجة -20.00C إلى ماء عند درجة 10.00C ؟
32. Heat of Vaporization How much energy is needed to
heat 1.0 kg of mercury metal from 10.0°C to its boiling point (357°C) and vaporize it completely? For mercury,
c= 140 J/kg·°C and H v = 3.06×1 0 5J/kg
32- حرارة التبخر : ما مقدار الطاقة
اللازمة لتحويل 1.0kg من فلز الزئبق من درجة حرارة 10.00C إلى درجة الغليان 3570C وتبخيرها بالكامل ؟
بالنسبة للزئبق HV=3.06x105J/kg , C
=140J/kg.C
33. Mechanical Energy and Thermal Energy A man uses a
320 kg hammer moving at 5.0 m/s to smash a 3.0 kg
block of lead against a 450 kg rock. When he measured
the temperature of the lead block he found that it had
increased by 5.0°C. Explain how this happened.
33-
الطاقة الميكانيكية والطاقة الحرارية
: رجل يستخدم مطرقة
كتلتها 320kg وتتحرك بسرعة 5.0m/s لتكسير كتلة من
الرصاص كتلتها 3.0kg . على صخرة كتلتها 450kg . وعندما قام بقياس
درجة حرارة كتلة الرصاص وجد أنها زادت بمقدار 5.00C فسر كيف حدث هذا
.
34. Mechanical Energy and Thermal Energy James Joule carefully measured the difference in temperature of water
at the top and the bottom of a waterfall. Why did he
expect a difference?
34-
الطاقة الميكانيكية والطاقة الحرارية
: قام جيمس جول بقياس الفرق في درجة
حرارة الماء على سطح شلال ماء وفي قاع الشلال بدقة .
لماذا توقع أن يجد فارقاً؟
35-
الطاقة الميكانيكية والطاقة الحرارية
: بالنسبة لشلال الماء
في الشكل السابق . احسب الفرق في درجة
الحرارة على سطح الشلال وفي قاع الشلال
. وأفترض أن الطاقة
الكامنة للماء تتحول بالكامل إلى طاقة حرارية .؟
36. Entropy Evaluate why heating a home with natural gas
results in increased entropy.
37. Critical Thinking Many outdoor amusement parks and
zoos have systems that spray a fine mist of water,
which evaporates quickly. Explain why this process
cools the surrounding air.
36- الإنتروبي :
قيم لماذا تسبب تدفئة المنزل بالغاز الطبيعي زيادة في الأنمتروبي .
37- التفكير الناقد
: الكثير من الحدائق والمتنزهات الرائعة بها أجهزة تقوم بنشر رذاذ
دقيق من الماء . والذي يتبخر بسرعة . فسر لماذا تعمل هذه
الطريقة على تبريد المنطقة المحيطة
.
مسائل التقويم
38. Explain the differences among the
mechanical energy of a ball, its thermal energy, and
its temperature.
38-
الفكرة الرئيسة : اشرح الاختلافات بين
الطاقة الميكانيكية لكرة وبين طاقتها الحرارية ودرجة حرارتها .
39-
هل توجد درجة حرارة للفراغ
؟ فسر ذلك .
40-
هل جميع الجزيئات أو الذرات في السائل لها نفس السرعة ؟
41-
هل جسمك مقياس جيد لدرجة الحرارة
؟ في يوم شتاء بارد . يعطي مقبض الباب
الفلزي شعوراً بالبرودة أكثر من الأبواب الخشبية .
فسر لماذا هذا الأمر صحيح
.
42-
عند انتقال الطاقة الحرارية من جسم دافيء
إلى جسم بارد ملامس له
. هل يكون للجسمين نفس
التغيرات في درجات الحرارة
؟.
43- How much heat is needed to raise the temperature
of 50.0 g of water from 4.5°C to 83.0°C?
43-
ما المقدار الذي تحتاجه من الطاقة الحرارية لزيادة درجة حرارة 50.0g من الماء من 4.50C إلى 83.00C ؟.( مستوى 1)
44. Coffee Cup A 4.00 102-g glass coffee cup is 20.0°C at room temperature. It is then plunged into hot
dishwater at a temperature of 80.0°C, as shown in Figure 12-18. If the temperature of the cup reaches
that of the dishwater, how much heat does the cup absorb? Assume that the mass of the dishwater is large enough so that its temperature does not change appreciably.
44-
كوب القهوة : كوب قهوة في درجة
حرارة الغرفة . وتم وضعه في غسالة
الأطباق الساخنة وذلك على النحو الموضح في
الشكل 24 . في حالة وصول درجة
حرارة الكوب إلى درجة حرارة غسالة الأطباق . ما مقدار الحرارة
التي امتصها الكوب ؟ افترض أن كتلة غسالة
الأطباق كبيرةبدرجة كافية بحيث لا تتغير
درجة حرارتها بشكل ملحوظ
.
https://youtu.be/tecMt_L-xKg
45. A 1.00 102-g mass of tungsten at 100.0°C is placed in 2.00 102 g of water at 20.0°C. The mixture reaches equilibrium at 21.6°C. Calculate the specific heat of tungsten.
45-كتلة
من التنجستين 1.00X102g بدرجة حرارة 100.00c تم وضعها في 2.00X102g من الماء بدرجة حرارة
20.00c . فوصل الخليط إلى
الاتزان الحراري عند درجة حرارة 21.20c . احسب الحرارة النوعية
للتنجستين .( مستوى 1 )
https://youtu.be/4I0jm5YiAHY
46. A 6.0 102-g sample of water at 90.0°C is mixed with 4.00 102 g of water at 22.0°C. Assume that there is no heat loss to the surroundings. What is the final temperature of the mixture?
46.-
عينة من الماء 6.0X102g بدرجة حرارة 90.00C خلطت مع 4.00X102Kg من الماء بدرجة حرارة
22.00C . افترض أنه لا توجد
طاقة حرارية مفقودة في الحاوية أو ما يحيط بها . ما هي درجة الحرارة
النهائية للخليط ؟ ( مستوى 1 )
47. A 5.00×1 0 2 g block of metal absorbs 5016 J of thermal energy when its temperature changes from 20.0°C to 30.0°C. Calculate the specific heat of the metal.
47-
كتلة مقدارها 5.00X102g من فلز تمتص طاقة
حرارية 5016J عندما تتغير درجة
حرارتها من 20.00C إلى 30.00C احسب الحرارة النوعية
للفلز .( مستوى 1 )
48. The kinetic energy of a compact car moving at 100 km/h is 2.9×1 0 5 J. To get an idea of the amount of energy needed to heat water, how many liters of water would 2.9×1 0 5 J of energy warm from room temperature (20.0°C) to boiling (100.0°C)?
48- الطاقة الحرارية
لسيارة صغيرة تسير بسرعة 100Km/h تبلغ 2.9X105J . ولمعرفة مقدار الطاقة
اللازمة لتسخين الماء
. كم عدد لترات الماء
التي ستقوم الطاقة البالغة 2.9X105J برفع درجة حرارتها من
درجة حرارة الغرفة 20.00C إلى درجة الغليان 100.00C ؟0 (مستوى 2 )
49. Car Engine A 2.50.102-kg cast-iron car engine contains water as a coolant. Suppose that the engine’s temperature is 35.0°C when it is shut off, and the air temperature is 10.0°C. The heat given off by the engine and water in it as they cool to air temperature is 4.40 106 J. What mass of water is used to cool the engine?
49- محرك السيارة : محرك سيارة مصنوع من
حديد الزهر كتلته 2.50X102Kg ويحتوي على الماء
كونه عامل تبريد . افترض أن درجة حرارة
المحرك هي 35.00C عند توقفه عن العمل
وأن درجة حرارة الهواء هي 10.00C . الطاقة الحرارية
الصادرة من المحرك والماء بداخله بصفته عامل تبريد تساوي 4.40X106J ما كتلة الماء
المستخدمة لتبريد المحرك
؟( مستوى 2)
50. Water Heater A 3.0 102-W electric immersion heater is used to heat a cup of water, as shown in Figure 12-20. The cup is made of glass, and its mass is 3.00 102 g. It contains 250 g of water at
15°C. How much time is needed to bring the water to the boiling point? Assume that the temperature of the cup is the same as the temperature of the water at all times and that no heat is lost to the air.
50- سخان المياه : سخان كهربائي مستخدم لتسخين كوب من الماء . وذلك على النحو
الموضح بالشكل 25 . الكوب مصنوع من
الزجاج ويحتوي على 250g من الماء لدرجة ما
الزمن المستغرق لوصول الماء إلى درجة الغليان ؟
افترض أن درجة حرارة الكوب هي نفس درجة حرارة الماء في جميع الأوقات وأنه لم تفقد
أي طاقة حرارية في الهواء
. ( مستوى 2 )
52. A 10.0-kg piece of zinc at 71.0°C is placed in a container of water, as shown in Figure 12-19. The water has a mass of 20.0 kg and a temperature of 10.0°C before the zinc is added. What is the final temperature of the water and the zinc?
52-
تم وضع قطعة من الخارصين بدرجة حرارة 71.00C في حاوية بها ماء وذلك على النحو
الموضح في الشكل 26 . ما درجة الحرارة
النهائية للماء والخارصين ؟
53. Can you add thermal energy to an object without increasing its temperature? Explain.
53 . هل ُ يمكن أن يكتسب جسم طاقة حرارية بدون زيادة حرارته؟ فسِّر ذلك.
الجواب :
When you melt a solid or boil a liquid, you add thermal energy
without changing the temperature.
عندما تذوب مادة صلبة أوتغلي مادة سائلة يمكن إضافة الطاقة الحرارية دون أن تتغير درجة الحرارة .
54. When wax freezes, does it absorb or release energy?
54 . عند تجمد الشمع، هل يكتسب أم يفقد الطاقة الحرارية؟
الجواب :
When wax freezes, it releases energy.
عندما يتجمد الشمع يطلق طاقة .
55. Explain why water in a canteen that is surrounded by dry air stays cooler if it has a canvas cover that is kept wet.
55 . فسر السبب في أن الماء في حافظة محاطة بالهواء الجاف تبقى أكثر برودة عند احتواء الحافظة على غطاء من القماش الرطب.
الجواب :
When the water in the cover evaporates into the dry air, it must absorb an amount of energy proportional to its heat of fusion. In doing so, it cools off the canteen. This works only if the air
is dry; if the air is humid, then the water will not evaporate.
عندما يتبخر الماء الموجود في الغطاء في الهواء الجاف، يجب أن يمتص كمية من الطاقة تتناسب مع مقدار حرارة الانصهار. عند القيام بذلك، فإنه يبرد
القماش. وهذا لا يعمل إلا إذا كان الهواء جاف؛ وإذا كان الهواء رطبا فالماء لن تتبخر.
56. Which process occurs at the coils of a running air conditioner inside a house, vaporization or condensa-tion? Explain.
56 . أي عملية تحدث في ملفات مكيف الهواء الذي يعمل داخل المنزل، التبخر أم التكثيف؟ فسِّر ذل
الجواب :
Inside the house, the coolant is evaporating in the coils to absorb energy from the rooms.
داخل المنزل، يتبخر سائل التبريد في الملفات لامتصاص الطاقة من الغرف.
57. Years ago, a block of ice with a mass of about 20.0 kg
was used daily in a home icebox. The temperature of the ice was 0.0°C when it was delivered. As it melted, how much heat did the block of ice absorb?
57-
من الطرائق التي تستخدم في التبريد قديماً ,استخدام
قوالب من الجليد في تبريد المنزل
. فإذا استخدم قالب
كتلته 20.0kg وكانت درجة حرارة
الثلج عند توصيله0.00C . ما مقدار الطاقة
الحرارية التي امتصها الثلج أثناء انصهاره ؟
58. A 40.0-g sample of chloroform is condensed from a vapor at 61.6°C to a liquid at 61.6°C. It liberates 9870 J of heat. What is the heat of vaporization ofchloroform?
58-
عينة من الكلوروفورم كتلتها 40.0g تم تكثيفها من حالة
البخار إلى الحالة السائلة عند درجة 61.60C . وتُصدر 9870J من الطاقة الحرارية . ما هي حرارة تبخر الكلوروفورم ؟
59. A 750-kg car moving at 23 m/s brakes to a stop. The brakes contain about 15 kg of iron, which absorbs the energy. What is the increase in temperature of the brakes?
59-
سيارة كتلتها 750kg تسير بسرعة 23m/s واستخدم سائقها المكابح للتوقف . افترض أن جميع طاقة
الحركة حُلت إلى طاقة حرارية
. تحتوي المكابح على 15kg من الحديد والذي يمتص
الطاقة . ما هي الزيادة في
درجة حرارة المكابح ؟
60. How much heat is added to 10.0 g of ice at 20.0°C to convert it to steam at 120.0°C?
60-
ما هو مقدار الطاقة الحرارية المضافة إلى 10.9g من الثلج عند درجة حرارة -20.00C- لتحويله إلى بخار ماء
عند درجة 120.00C ؟
61. A 4.2-g lead bullet moving at 275 m/s strikes a steel plate and comes to a stop. If all its kinetic energy is converted to thermal energy and none leaves the bullet, what is its temperature change?
61-
رصاصة بكتلة 4.2g تتحرك بسرعة 275m/s وتصطدم بلوح معدني وتتوقف بعدها . في
حال إن تحولت جميع طاقتها الحركية إلى طاقة حرارية ولم تترك تلك الطاقة الحرارية الرصاصة . ما مقدار التغير في
درجة الحرارة؟؟
62. Soft Drink A soft drink from Australia is labeled “Low-Joule Cola.” The label says “100 mL yields 1.7 kJ.” The can contains 375 mL of cola. Chandra drinks the cola and then wants to offset this input of food energy by climbing stairs. How high would
Chandra have to climb if she has a mass of 65.0 kg?
62- المشروبات :
مشروب عليه ملصق يوضح أنه يشمل على كولا منخفضة الطاقة . يوضح الملصق أن 100mL يعطي 1.7kJ . وتشتمل عبوة المشروب
على 375mL من الكولا . وشربت هدى الكولا
وترغب في التخلص من الطاقة هذه التي أمدها
بها هذا المشروب . من خلال صعود السلالم . ما الارتفاع الذي
يتعين على هدى أن تصل إليه في حالة كانت
كتلتها 65.0kg
63. Cooking Sally is cooking pasta in a pot of boiling water. Will the pasta cook faster if the water is boil-ing vigorously or if it is boiling gently?
63. الطهي: تطهو سالي المعكرونة في إناء يحتوي على مياه مغلية. هل سالي ُ تطهى المعكرونة أسرع إذا كان الماء يغلي
بشدة أم إذا كان يغلي بهدوء (على نار هادئة)؟
الجواب :
It should make no difference. Either way, the water is at the same temperature.
لا ينبغي أن يحدث أي فرق. وفي كلتا الحالتين، يكون الماء بنفس درجة الحرارة.
64. Which liquid would an ice cube cool faster, water or methanol? Explain.
64 . أي سائل ُ يمكن أن يبرده مكعب من الجليد بشكل أسرع، الماء أم الميثانول؟ فسِّر ذلك.
الجواب :
Methanol, because it has a lower specific heat; for a given mass and heat transfer, it generates a bigger T since َ Q=mCT.
الميثانول، لأنه يحتوي على حرارة نوعية أقل من الماء؛ بالنسبة لكتلة معينة وانتقال الحرارة، فإنه يولد تغير في درجة الحرارة أكبر ( التغير في الطاقة الحرارية = الكتلة في الحرارة النوعية في التغير في درجة الحرارة )
65. Equal masses of aluminum and lead are heated to the same temperature. The pieces of metal are placed on a block of ice. Which metal melts more ice? Explain.
65. تم تسخين كتلتين متساويتين من الألمنيوم والرصاص إلى- نفس درجة الحرارة
. ثم وضعت الكتلتان على قطعة من الجليد. أي الفلزين يصهر كمية أكبر من الجليد؟
الجواب :
The specific heat of aluminum is much greater than that of lead; therefore, it melts more ice.
الحرارة النوعية للألمنيوم أكبر بكثير من الحرارة النوعية للرصاص؛ وبالتالي، فإنه يُذوب المزيد من الجليد.
66. Why do easily vaporized liquids, such as acetone and methanol, feel cool to the skin?
66 . لماذا نشعر ببرودة السوائل سريعة التبخر كالأسيتون والميثانول عندما نضعها على جلدنا؟
الجوب :
As they evaporate, they absorb their heat of vaporization from the skin.
عندما تتبخر، فإنها تمتص حرارة التبخر من الجلد.لذلك نشعر بالبرودة .
67. Explain why fruit growers spray their trees with water to protect the fruit from freezing when frost is expected.
67 . اشرح لماذا يقوم مزارعو الفواكه برش أشجارهم بالماء لحماية الفاكهة من التجمد عندما يتوقعون موجة صقيع.
الجواب :
The water on the leaves will not freeze until it can release its heat of fusion. This process keeps the leaves warmer longer. The heat capacity of the ice slows down the cooling below 0°C.
لن يتجمد الماء الموجود على الأوراق حتى يتمكن من إطلاق حرارة الانصهار.
هذه العملية تحافظ على دفء الأوراق لفترة أطول.
تعمل السعة الحرارية للثلج على إبطاء عملية التبريد إلى ما دون صفر درجة مئوية.
68. Two blocks of lead have the same temperature. Block A has twice the mass of block B. They are dropped into identical cups of water of equal temperatures. Will the two cups of water have equal temperatures after equilibrium is achieved? Explain.
68 . كتلتان من الرصاص بنفس درجة الحرارة. يبلغ مقدار الكتلة A ضعف الكتلة B. وتم وضعهما في كوبين من الماء لهما درجة الحرارة نفسها. هل سيكون لكوبي الماء نفس
درجة الحرارة عند الوصول للاتزان الحراري؟ فسِّر ذلك.
الجواب :
The cup with block A will be hotter because block A contains more thermal energy.
سيكون الكوب الذي يحتوي على الكتلة A أكثر سخونة لأن الكتلة A تحتوي على طاقة حرارية أكثر.
69. Windows Often architects design most windows of a house on the north side. How does this affect the heating and cooling of the house?
69. النوافذ: غالبا ما يصمم المهندسون المعماريون معظم نوافذ المنزل في الجانب الشمالي. كيف يؤثر هذا على تبريد المنزل؟
الجواب :
In the northern hemisphere, the sunlight comes from the south. The Sun’s light would help heat the house in the winter but also would also heat the house in the summer.
وفي نصف الكرة الشمالي يأتي ضوء الشمس من الجنوب.
يساعد ضوء الشمس في تدفئة المنزل في الشتاء ولكنه أيضًا يدفئ المنزل في الصيف.
70. What is the efficiency of an engine that outputs 1800 J/s while burning gasoline to produce 5300 J/s? How much waste heat does the engine produce per second?
70-
ما هي كفاءة المحرك الذي يُنتج 1800J/s في حين يحرق الجازولين
لإنتاج 5300J/s ؟ ما هي مقدار الحرارة
المهدورة التي يُنتجها المُحرك في الثانية ؟
71. Stamping Press A metal stamping machine in a factory does 2100 J of work each time it stamps out a piece of metal. Assume that the work changes only the metal's thermal energy. Each stamped piece is then dipped in a 32.0 kg vat of water for cooling. By how many degrees does the vat heat up each time a piece of stamped metal is dipped into it?
-12-71الة ختم المعادن : ألة لختم المعادن في مصنع
تُنتج 2100J من الشغل في كل مرة
تختم بها قطعة معدن . افترض أن الشغل يُغير
فقط الطاقة الحرارية الداخلية للمعدن
. وتُغمس كل قطعة
مختومة بعد ذلك في قدر ماء تبريد كتلته 32.0kg . كم مقدار الزيادة في
درجة حرارة القدر والتي تحدث في كل مرة تُغمس فيها قطعة من المعدن المختوم فيه ؟ ؟
73. A 1500 kg automobile comes to a stop from 25 m/s. All the energy of the automobile is deposited in the brakes. Assuming that the brakes are about 45 kg of aluminum, what is the change in temperature of the brakes?
73-
سيارة كتلتها 1500kg وتوقفت بعد أن كانت
تسير بسرعة 25m/s وتحولت جميع الطاقة
بالسيارة إلى المكابح افترض أن المكابح من الألمنيوم و
كتلتها 45kg ما التغير الذي طرأ
على درجة حرارة المكابح ؟
74. Iced Tea To make iced tea, you brew the tea with hot water and then add ice. If you start with 1.0 L of 90°C tea, how much ice is needed to cool it to 0°C? Would it be better to let the tea cool to room tem-perature before adding the ice?
74- الشاي المثلج : لإعداد الشاي المثلج . تضع الشاي بالماء
الساخن وبعدها تضع الثلج
. إذا كان لديك 1.0L في درجة حرارة 900C . ما هو مقدار الثلج
اللازم لتبريده لتُصبح درجة حرارته 00C ؟ هل سيكون من الأفضل
ترك الشاي إلى أن يبرد ليصل لدرجة حرارة الغرفة قبل وضع الثلج ؟
اتقان المفاهيم
53---56والمسائل 63----69
وين حل هئي الوحده ؟؟؟
ردحذفالحل في الروابط مع الشرح
حذفوين حل القسم الثاني الديناميكا الحرارية
ردحذفما مقدار الطاقة الحرارية اللازمة لتسخين كتلة من الجليد كتلتها 87 g عند درجة حرارة 14 درجة كلفن وصولا الى بخار الماء عند درجة حرارة 140 درجة سيليزيوس
ردحذفمكعب كتلته 2kg من مادة الالمنيوم (الحرارة النوعية =897 j/kg.k) و درجة حرارته 300k، ما درجة الحرارة النهائية لمادة المكعب إذا زود بطاقة حرارية (3.35*10 اس 5j ) ؟
ردحذفشو الحل؟
حذف