السابق 321 التالي

حل فيزياء 2 مقررات صفحة 168

الحل

فيزياء 2

63/ تتحرك قذيفة كتلتها 4.2g بسرعة 275m/s فاتصطدم بصفيحة فولاذية وتتوقف فاذا تحولت طاقتها الحركية كلها الى طاقة حرارية دون فقدان اي شئ منها فما مقدار التغير في درجة حرارتها ؟ افترض ان الحرارة كلها بقيت في الرصاصة وان مادتها هي الرصاص

$\Delta u=mC\Delta T=290C$

64/ ينتج كل 100ml من مشروب خفيف طاقة مقدارها 1.7kJ فاذا كانت العلبة منو تحتوي على 375ML وشربت فتاة العلبة وارادت ان تفقد مقدار ما شربتة من الطاقة من خلال صعود درجات سلم فما مقدار الارتفاع الذي ينبغي ان تصعد الية الفتاة اذا كانت كتلتها 65.0kg ؟

$h=1.0*10^{1}m$

65/ ما كفاءة المحرك الذي ينتج 2200j/s عندما يحرق من البنزين ما يكفي لانتاج 5300j/s ؟ وما مقدار كمية الحرارة الضائعة التي ينتجها المحرك كل ثانية ؟

$Eff=\frac{W}{QH}*100=\frac{2200}{5300}*100=42%$

الحرارة الضائعة التي ينتجها المحرك كل ثانية = $5300-2200=3100J$

66/ تبذل الة اختام معدنية في مصنع 2100J من الشغل في كل مرة تختم فيها قطعة معدنية ثم تغمس كل قطعة مختومة في حوض يحتوي 32.0kg من الماء للتبريد فما مقدار الزيادة في درجات حرارة الحوض في كل مرة تغمس فيها قطعة معدةية مختومة ؟

$=\frac{2100}{22.0*4180}=0.016C$

67/ تحركت سيارة كتلتها 1500KG بسرعة 25M/S ثم توقفت تمام عن الحركة بعد ضغط سائقها على المكابح . ما مقدار التغير في درجة حرارة المكابح اذا أودعت كامل طاقة السيارة في المكابح المصنوعة من الالمونيوم والتي كتلتها 45KG ؟

$\frac{1}{2}(1500)(25)^{2}=4.7*10^{7}J$

$\Delta U=\Delta KE=mC\Delta T\rightarrow \Delta T=\frac{\Delta KE}{mC}=\frac{4.7*10^{5}}{45*897}=12c$

68/ الشاي المثلج : لتصنع الشاي المثلج تمزجة بالماء الساخن ثم تضيف الية الجليد فاذا بدأت بمقدار 1.0L من الشاي عند درجة 90C فما أقل كمية من الجليد يتطلبها تبريدة الى درجة 0C ؟ وهل من الافضل ترك الشاي يبرد الى درجة حرارة الغرفة قبل اضافة الجليد الية ؟

$=1.0*4180*90=376KJ//m=\frac{Q}{Kf}=\frac{376}{334}=1.1kg$

لذا تحتاج الى جليد اكثر قليلا من الشاي ولكن هذه النسبة ستقلل من تركيز الشاي لذا دع الشاي يبرد الى درجة حرارة الغرفة قبل اضافة الجليد

69/ وضع قالب من النحاس عند درجة 100.0C ملامسا قالبا من الألمونيوم عند 20.0C كما في الشكل 20-5 . ما الكتل النسبة للقالبين اذا كانت درجة الحرارة النهائية لهما 60.0C ؟

$m1C1=m2C2\rightarrow =\frac{m1}{m2}=\frac{C2}{C1}=\frac{897}{385}=2.3$

70/ ينزلق قالب من النحاس كتلتة 0.53kg على سطح الارض ويصطدم بقالب ممائل يتحرك في الاتجاه المعاكس بمقدار السرعة نفسة فاذا توقف القالبان بعد الاصطدام وازدادت درجة حرارتهما بمقدار 0.20C نتيجة التصادم فما مقدار سرعتهيما قبل الاصطدام ؟

تغير في طاقة داخلية للقالب $0.70*385*0.20=54J$

الطاقة الحركية للقالبين قبل التصادم = التغير في الطاقة الداخلية = $=\frac{54}{0.35}=154.28//V=12.4m/sV^{2}$

71/ ينزلق قالب من الحديد كتلتة 2.2KG على سطح خشن فاذا كانت سرعتة الابتدائية 2.5m/s وسرعتة النهائية 0.5m/s فما مقدار ما ينصهر من قالب الجليد نتيجة للشغل المبذول بفعل الاحتكاك ؟

$KE=\frac{1}{2}*2.2*(0.50)^{2}-\frac{1}{2}*2.2(2.5)^{2}=-6.6J\Delta //m=\frac{6.6}{3.34*10^{5}}=2.0*10^{-5}Kg$