İstilik hadisələrində enerjinin saxlanması qanunu
6
3. Eyni kütləli iki müxtəlif mayeyə (günəbaxan yağına və suya) eyni vaxtda eyni istilik miqdarı verildikdə nə müşahidə etdiniz?
4. Eyni kütləli iki müxtəlif mayeni müəyyən temperatura qədər qızdırmaq üçün onlara verilən istilik miqdarının daha nədən asılı olduğunu müşahidə etdiniz?
Cisimlər arasında istilik mübadiləsi ilə baş verən daxili enerjinin dəyişmə prosesi istilik miqdarı adlanan fiziki kəmiyyətlə xarakterizə edilir.
İstilik miqdarı istilik mübadiləsi zamanı cismin aldığı və ya verdiyi enerjidir.
İstilik miqdarı Q hərfi ilə işarə olunur və BS-də vahidi couldur:
[Q] = 1C.
Aparılan eksperimentdə iki fiziki qanunauyğunluq müəyyənləşdirildi.
I. Kolbalardakı sular eyni zamanda eyni miqdar istilik almalarına baxmayaraq, böyük kütləli su kiçik kütləli suya nisbətən daha az qızır.
Deməli:
– Verilən cismi müəyyən temperatura qədər qızdırmaq üçün tələb olunan istilik miqdarı bu cismin kütləsindən asılıdır.
Bu o deməkdir ki:
– Müxtəlif kütləli cismi eyni temperatura qədər qızdırmaq üçün böyük kütləli cismə daha çox istilik miqdarı vermək lazımdır.
Əks prosesdə də qanunauyğunluq ödənilir:
– Müxtəlif kütləli cisimlər eyni temperatura qədər soyuduqda böyük kütləli cisim ətrafdakı cisimlərə daha çox istilik miqdarı verir.
II. Bərabər kütləli müxtəlif cisimləri (eksperimentdə 100 q günəbaxan yağı və 100 q su götürülmüşdür) eyni temperatura qədər qızdırmaq üçün onlara müxtəlif istilik miqdarı vermək lazım oldu. Bu o deməkdir ki:
– Cismin temperaturunu müəyyən qədər dəyişdirmək üçün tələb olunan istilik miqdarı həmin cismi təşkil edən maddənin növündən asılıdır.
Eksperimentin davamı olaraq bir məsələni də aydınlaşdıraq. Fərz edək ki, eyni kütləli və başlanğıc temperaturları eyni olan (məsələn, t0 = 20°C) iki sudan birincisini 60°C, digərini isə qaynama temperaturuna, yəni 100°C-yə qədər qızdırmaq tələb olunur.
Sual
– Hansı halda daha çox istilik miqdarı tələb olunar?
Cavab. Əlbəttə, otaq temperaturunda olan suyu qaynama temperaturuna qədər qızdırdıqda daha çox istilik miqdarı tələb olunar, çünki bu halda suyun temperatur dəyişməsi daha böyük olur. Yəni:
Δt1 = t1 – t0 = 60°C – 20°C = 40°C,
Δt2 = t2 – t0 = 100°C – 20°C = 80°C.