انتقال الحرارة و تغير الطور

Correct answers From 0

1- ما الطرائق الثلاث المألوفة التي يتم بها انتقال الحرارة ؟
2- ما دور الإلكترونات "الحرة" في موصلات الحرارة ؟
3- ما تفسير المشي على النار بالأقدام العارية، المشي بأمان فوق الفحم الخشبي الأحمر الحار أبضا ؟
4- هل منع العازل الجيد الحرارة من الدخول إليه أنه يبطئ مرورها ؟
5- بأي وسيلة تنتقل الحرارة بالحمل ؟
6- ماذا يحدث لدرجة حرارة الهواء عندما يتمدد ؟
7- لماذا يتغير اتجاه رياح الساحل بين النهار و الليل ؟
8- كيف يرتبط تردد الطاقة الإشعاعية لجسم مع درجة الحرارة المطلقة لصدر الإشعاع ؟
9- ما الإشعاعات الأرضية ؟ فيم تختلف عن إشعاعات الشمس ؟
10- بما أن الأجسام جميعها تبث طاقة إلى محيطها. فلم لا تستمر درجة حرارة هذه الأجسام في الانخفاض ؟
11- لماذا يبدو بؤبؤ العين أسود اللون ؟
12- أيهما يتعرض معدل تبريد أكبر : مسمار أحمر-ساخن في فرن دافئ أم مسمار أحمر-ساخن في غرفه باردة. أم أن كليهما يبرد بالمعدل نفسه ؟
13- هل ينطبق قانون نيوتن للتبريد على التسخين، كما ينطبق على التبريد ؟
14- ما التبعات على درجة حرارة الأرض لو انعدم أثر الدفيئة بالكامل ؟
15- ماذا نعني بالتعبير الآتي : "لا تستطيع أبدا تغيير شيء واحد فقط" ؟
16- ما الأطوار الأربعة المألوفة للمادة ؟
17- هل للجزيئات جميعها في السائل السرعة نفسها تقريبا، أم أن سرعات الجزيئات مختلفة و متباعدة ؟
18- ما التبخير، و لم يعد عملية تبريد ؟ و ما الذي يبرد ؟
19- ما التسامي ؟
20- ما التكثيف ؟ و لم يعد عملية تسخين ؟ و ما الذي يسخن ؟
21- لماذا يكون الإيذاء الناجم عن حرف البخار أكبر من الإيذاء الناجم عن الحرق بالماء المغلي، مع أن لكليهما درجة الحرارة نفسها ؟
22- ميز بين التبخر و الغليان ؟
23- لماذا لا يغلي الماء على درجة حرارة 100˚ س عند تعرضه لضغط أكبر من الضغط الجوي الطبيعي ؟
24- ما الذي يسرع إنضاج الطعام في وعاء الضغط : غليان الماء أم درجة حرارته العالية ؟
25- لماذا ينصهر الجامد عند زيادة درجة حرارته ؟
26- لماذا يتجمد السائل عند نقصان درجة حرارته ؟
27- لماذا لا يتجمد الماء عند درجة حرارة 5˚ س عند وجود أيونات غريبة فيه ؟
28- هل يعطي السائل طاقة أم يمتصها عند تحوله إلى : غاز، صلب ؟
29- هل يعطي الغاز طاقة أم يمتصها عند تحوله إلى سائل ؟ ماذا عن الجامد الصلب عند تحوله إلى سائل ؟
30- لف فرو معطف حول ميزان حرارة، هل ترتفع درجة الحرارة ؟
31- ما تفسير أن (غطاء)‎ الريش يكون دافئا في ليل الشتاء البارد ؟
32- ما دور طبقة النحاس أو الألومنيوم الموجودة في أسفل أدوات الطبخ الفولاذية ؟
33- بلغة الفيزياء، لماذا تقدم البطاطس المشوية ملفوفة برقائق الألومنيوم ؟
34- تأذت العديد من الألسن من لعق قطعه فلزية في يوم بارد، لماذا ؟ في حين لا يكون هناك أذى إذا استعملنا قطعة خشبية بدلا من القطعة الفلزية في اليوم نفسه ؟
35- الخشب عازل أفضل من الزجاج، و مع ذلك تستخدم الألياف الزجاجية للعزل في المباني الخشبية، لم ذلك ؟
36- موصلية المنشب منخفضة جدا، هل تبقى موصليته ضعيفة حتى عندما يكون حارا جدا : أي في مرحلة يصبح فيها فحما ساخنا أحمر اللون ؟ هل تستطيع المشي على الفحم الأحمر الساخن و أنت حافي القدمين ؟ مع أن الفحم ساخن، هل تصل كمية كبيرة من حرارة الفحم إلى قدميك إذا كنت سريع الخطوة ؟ هل تستطيع عمل الشيء نفسه على قطعة حديد حمراء ساخنة ؟ فسر، (تحذير : لا تجرب ذلك ؛ فقد يلتصق الفحم بقدميك)‎.
37- يقول صديق : يكون للجزيئات في خليط من الغازات المتزنة حراريا معدل الطاقة الحركية نفسه، هل توافق على ذلك ؟ دافع عن إجابتك.
38- يقول صديق : يكون للجزيئات في خليط من الغازات المتزنة حراريا معدل السرعة نفسه، هل توافق على ذلك ؟ دافع عن إجابتك.
39- ما علاقة ارتفاع الحرارة النوعية للماء مع تيارات الحمل في الهواء عند شاطئ البحر ؟
40- كيف تقارن معدل الطّاقات الحرارية لكل جزيء في خليط من غازي الهيدروجين و الأكسجين عند درجة الحرارة نفسها ؟
41- في خليط من غازي الهيدروجين و الأكسحين عند درجة الحرارة نفسها، أي الجزيئات يتحرك بسرعة أكبر ؟ و لماذا ؟
42- أي الذرات لها معدل سرعة أكبر في خليط من -U-238 و -U-235؟ كيف يؤثر ذلك في غشاء مسامي، و الذي لولاه لكان الخليط مكونا من غازات متماثلة من هذه النظائر ؟
43- تدفع آلات صنع الثلج في المناطق الزلقة بخليط من الهواء المضغوط و الماء خلال نافورة. يمكن أن تكون درجة حرارة الخليط الابتدائية أعلى من درجة تجمد الماء، و مع ذلك تتكون بلورات الثلج عند قذف الخليط من النافورة. فسر كيفية حدوث ذلك.
44- إذا شغلت مصباحا متوهجا و أطفأته بسرعة كبيرة و أنت واقف بجانبه فستشعر بحرارته، و لكن حين تمسك به ستجده غير ساخن، فسر لم أحسست بحرارة المصباح ؟
45- عند وضع عدد من الأجسام على درجات حرارة مختلفة في غرفة مغلقة، فإنها تتشارك في الطاقة الإشعاعية، و تصل أخيرا إلى درجة الحرارة نفسها، هل يحدث هذا الاتزان الحراري لو كان الماص الجيد بانا ضعيفا، و كان الباثٌ الجيد ماضا ضعيفًا ؟ دافع عن إجابتك.
46- من القواعد أن الماص الجيد للإشعاع هو مشع جيد، و أن العاكس الجيد هو ماص ضعيف. اذكر قاعدة تربط بين خصائص الانعكاس و الإشعاع للسطح.
47- تأتي حرارة البراكين و الينابيع الطبيعية الحارة من كميات قليلة من المعادن المشعة في الصخور داخل الأرض، لماذا لا تسخن هذه الصخور نفسها عند السطح مجرد اللمس ؟
48- افترض أن مطعما يقدم القهوة قبل أن تكون جاهزة لاحتسائها، حتى تكون أسخن ما يمكن حين تبدأ احتساءها، هل من الحكمة أن تضيف مبيض القهوة بمجرد تقديمها لك أم قبيل ذلك ؟
49- هل من المهم تحويل درجات الحرارة إلى مقياس كلفن عند تطبيق قانون نيوتن في التبريد ؟ لماذا ؟
50- إذا رغبت في توفير الوقود، و إبقاء بيتك دافئا مدة نصف ساعة أو أكثر في يوم بارد جدا، فهل تلجأ إلى إدارة منظم درجة الحرارة عدة درجات حرارة إلى الأقل، أم بإطفائه بالكامل، أم أنك ستبقيه عند درجة حرارة الغرفة التي تريد ؟
51- إذا رغبت في توفير وقود، و إبقاء بيتك باردا مدة نصف ساعة أطول في يوم حار جدا، فهل تدير منظم حرارة مكيف الهواء أعلى قليلا، أم ستقوم بإطفائه، أم تتركه عند درجة الحرارة التي تريدها ؟
52- لماذا تطلى جدران البيوت الزجاجية المزروعة بالأزهار باللون الأبيض ؟ هل نتوقع أن هذه الممارسة تكون أكثر انتشارا في أشهر الصيف أم في أشهر الشتاء ؟
53- إذا تغيرت تركيبة الغلاف الجوي في الطبقات العليا بحيث تسمح لكمية أكبر من الإشعاعات الأرضية بالنفاذ، فما أثر ذلك في مناخ الأرض ؟
54- يمكنك تحديد اتجاه الريح ببل إبهامك و رفعه في الهواء، فسر.
55- إذا كانت الجزيئات جميعها في السائل لها السرعة نفسها، و بعضها كان قادرا على التبخر. فهل تبرد البقية ؟ فسر.
56- لماذا تغلف مطرة الماء بقطعة قماش مبللة لكي تبقى باردة أكثر من وضعها في ماء بارد ؟
57- لماذا تنقص درجة حرارة غليان الماء عندما يكون الضغط منخفضا، كما هو الحال في المناطق المرتفعة ؟
58- ضع كأسا من الماء فوق حامل داخل قدر من الماع بحيث يكون أسفل الكأس فوق قاع القدر. عند وضع القدر في الفرن يغلي الماء في القدر، و لكن الماء في الكأس لا يغلي، لماذا ؟
59- يغلي الماء أنيا على درجة حرارة الغرفة في الفراغ-على القمر مثلا، هل تستطيع سلق بيضة في هذا الماء ؟ فسر.
60- اقترح صديقك المخترع تصميما لأداة طهو تجعل حدوث الغليان عند درجة حرارة أقل من 100˚ س، بحيث يمكن الطهو بأقل استهلاك من الطاقة، علق على هذه الفكرة.
61- عندما تسلق البطاطس، هل يقل وقت الطهو إذا استخدمت ماء بغلي بنار حامية أم بنار هادئة.
62- لماذا يقلل تغطية وعاء الماء زمن الغليان عند وضعه في الفرن، و لكن بعد الغليان، فإن وضع الغطاء يقلل من وقت الطهو نوعا ما ؟
63- في محطة الطاقة النووية للغواصة، تكون درجة حرارة الماء في المفاعل أعلى من 100˚ س، كيف يمكن ذلك ؟
64- أخرجت قطعة من معدن و قطعة أخرى من خشب لهما الكتلة نفسها من فرن ساخن، و كلتاهما عند درجة الحرارة نفسها، و أسقطتا على قطع من الجليد، إذا علمت أن الحرارة النوعية للمعدن أقل مما لقطعة الخشب، فإيهما يذيب جليدا أكثر قبل أن يصلا إلى درجة الصفر السيليزي ؟
65- لماذا يمنع وجود حوض من الماء في قبو المزارع الأطعمة المعلبة من التجمد ؟
66- لماذا يحمي رش أشجار الفاكهة بالماء قبل الصقيع الفواكه من التجمد ؟
67- لماذا يلهث الكلب ؟
68- إذا علمت أن السعة الحرارية النوعية للجليد هي 0.5 سعر / جم، ˚س، افترض أنها تبقى ثابتة إلى درجة الصفر المطلق، فأثبت أن الحرارة اللازمة لتحويل مكعب جليد 1 جم على درجة الصفر المطلق (-273˚س)‎ إلى 1 جم من الماء المغلي هو 320 سعرا.
69- تعرضت قطعة من الجليد عند درجة 0˚ س ل 10 جم من البخار عند درجة 100˚ س فذابت بالكامل، أثبت أن كتلة الجليد لا تزيد على 80 جم.
70- أسقطت كرة من الجليد كتلتها 10 كجم على بلاط من ارتفاع 100˚ س، افترض أن نصف الحرارة المتولدة يستنفد في تسخين الكرة. أثبت أن درجة حرارة الكرة ترتفع مقدار 1.1˚ س، بالوحدات الدولية (SI)‎ السعة الحرارية النوعية للحديد هي 450 جول / كجم، ˚س. لماذا يكون الجواب واحدا لأي كرة حديدية مهما كانت كتلتها.
71- أسقطت قطعة من الجليد على درجة 0˚ س من ارتفاع ما بحيث ذابت بالكامل عند ارتطامها، افترض أن المقاومة معدومة. و أن الطاقة استنفدت جميعها لإذابة الجليد، برهن أن الارتفاع اللازم ليحدث ذلك هو 34 كم على الأقل، (مساعدة : ساو طاقة الوضع للجاذبية بالجول مع حاصل ضرب كتلة الجليد في حرارة انصهاره (بوحدات (SI)‎ هي 335,000 جول / كجم)‎. هل استنتجت لم لا تعتمد الإجابة على الكتلة.
72- صب 50 جم من الماء الساخن عند درجة حرارة 80˚ س في وعاء يحتوي على قطعة جليد كبيرة على درجة 0˚ س. فأصبحت درجة الحرارة النهائية في الوعاء 0˚ س، أثبت أن كتلة الجليد التي انصهرت هي 50 جم.
73- أسقطت قطعة من الحديد كتلتها 50 جم عند درجة حرارة 80˚ س على وعاء يحتوي قطعة كبيرة من الجليد على درجة 0˚ س، بين أن كتلة الجليد الذائبة هي 5.5 جم (سعة الحرارة النوعية للحديد هي 0.11 سعر / جم، س˚)‎.
74- حرارة التبخير لإيثيل الكحول تبلغ نحو 200 سعر / جم، بين أنه إذا سمح ل 2 كجم من هذه المادة المبردة بالتبخير في الثلاجة. فإنها تحول 5 كجم من الماء إلى جليد على درجة 0˚ س.
Table of Contents