Pyetja
- Një cilindër me dioksid karboni mbahet në shtypjen 20 atmosferë në temperaturën e dhomës. Mbi daljen e rubinetit vendoset një copë pëlhurë dhe pastaj hapet rubineti. Në pëlhurë formohet dioksid karboni i ngurtë. Me ndihmën e parimit të parë të termodinamikës, shpjegoni pse dioksidi i karbonit ftohet aq sa të ngurtësohet.
- Dioksidi i karbonit i ngurtë sublimon duke na dhënë gaz; ai kalon drejtpërdrejt nga gjendja e ngurtë në atë të gaztë. Ky proces quhet sublimim. Figura 9.18 tregon aparatin që përdoret për të matur nxehtësinë e fshehtë specifike të sublimimit të dioksidit të karbonit. Shpjegoni çfarë është nxehtësia e fshehtë e sublimimit.
- Fillimisht, pa e ndezur ngrohësin, matet ndryshimi i masës së dioksidit të karbonit të ngurtë në një interval prej 5 minutash. Pastaj matet e njëjta madhësi, kësaj radhe me ngrohësin të ndezur. Rezultatet jepen në tabelën e mëposhtme. i) Shpjegoni pse kryhet një matje me ngrohësin të fikur. ii) Llogaritni nxehtësinëe fshehtë specifike të sublimimit të dioksidit të karbonit.
- Nxehtësia e fshehtë specifike e sublimimit është më e madhe edhe se nxehtësia e fshehtë specifike e shkrirjes, edhe se nxehtësia e fshehtë specifike e avullimit. Shpjegoni pse.
Zgjidhja
Kur dioksidi i karbonit del nga cilindri, ai zgjerohet shpejt. Ky zgjerim është një proces adiabetik, pasi ndodh aq shpejt sa nuk ka kohë për shkëmbim nxehtësie me mjedisin rrethues. Sipas parimit të parë të termodinamikës, $\Delta U = Q - W$. Meqenëse zgjerimi është i shpejtë, $Q \approx 0$. Gjatë zgjerimit, gazi kryen punë ndaj mjedisit rrethues ($W > 0$). Kjo punë kryhet në kurriz të energjisë së brendshme të gazit ($U$). Prandaj, energjia e brendshme e gazit ulet ($\Delta U < 0$), gjë që çon në një ulje të temperaturës. Ulja e temperaturës është aq e madhe sa dioksidi i karbonit ftohet nën pikën e sublimimit dhe ngurtësohet.
Nxehtësia e fshehtë specifike e sublimimit është sasia e energjisë termike e nevojshme për të transformuar njësi mase të një substance nga gjendja e ngurtë direkt në gjendjen e gaztë, pa ndryshim temperature.
Edhe 2 hapa deri te përgjigjja
Hapat e tjerë janë falas në aplikacion
Vazhdo nga hapi 3, me shpjegime të detajuara, formula dhe vizualizime interaktive.
Të gjitha ushtrimet e librit, pa asnjë kosto.