Downloaded 43 times
![Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน
แบบฝกหด ฟสกส บทที่ 10 ความรอน
ั ิ
ความรอน
1. จงหาพลงงานความรอนททาใหเ หลกมวล 100 กรัม ทอณหภมิ 20 องศาเซลเซียส มี
ั ่ี ํ ็ ่ี ุ ู
อุณหภูมสงขึนเปน 60 องศาเซลเซียส
ิ ู ้
( กําหนด คาความจุความรอนจําเพาะของเหล็กเทากับ 450 J /kg.K ) ( 1800 จล )
ู
2. ใหพลังงานความรอนแกตะกัว 252 จล ถาตะกัวมีมวล 2 กิโลกรัม จะมีอณหภูมสงขึนเทาใด
่ ู ่ ุ ิ ู ้
(ความจความรอนจาเพาะของตะกว = 126 จล/กิโลกรัม.เคลวิน)
ุ ํ ่ั ู ( 1 K [oC] )
3. ใหพลังงานความรอนขนาด 5000 จล กับเหล็กทอนหนึง ปรากฏวาเหล็กมีอณหภูมสงขึน
ู ่ ุ ิ ู ้
จาก 30 องศาเซลเซียส เปน 80 องศาเซลเซียส จงหามวลของเหล็กกอนนี้
(กาหนด เหล็กมีคาความจุความรอนจําเพาะ 0.500 กิโลจูล/กิโลกรัม.เคลวิน)
ํ (0.20 kg)
4. ลูกปนทองแดง อณหภมิ 10 องศาเซลเซียส ถูกยิงออกไปดวยความเร็ว 300 เมตร/วินาที
ุ ู
กระทบเปา แลวหยดนงในเปา ลกปนจะมอณหภมเิ ปนเทาใด (ความจความรอนจาเพาะของ
ุ ่ิ ู ีุ ู ุ ํ
ทองแดง 385 J/kg. K) (กาหนดพลงงานจลนทงหมดเปลยนเปนความรอน)
ํ ั ้ั ่ี (126.88oC)
5. นาตกจากหนาผาสง 200 เมตร ถาในการเปลียนรูปของพลังงานเปลียนเปนพลังงานความ
ํ้ ู ่ ่
รอนทังหมด ถาน้าตกถึงพืนดานลาง จะมีอณหภูมเิ พิมขึนเทาไร (ความจุความรอนจําเพาะ
้ ํ ้ ุ ่ ้
ของนา 4.2 kJ.kg.K )
ํ้ (0.48oC)
6. ในการทดลองการเปลียนรูปพลังงานกลเปนพลังงานความรอน โดยใชกระบอกยาว 0.4 เมตร
่
บรรจุลกกลมโลหะมีความจุความรอนจําเพาะ 500 จล / กิโลกรัม.เคลวิน มีมวล 100 กรัม
ู ู
ทําการทดลองพลิกกลับกระบอกขึนลงใหลกกลมหลนในกระบอก 200 ครัง จงหาวา
้ ู ้
อุณหภูมของลูกกลมโลหะเพิมขึนมากทีสดเทาไร
ิ ่ ้ ่ ุ (1.6oC)
7. น้าแข็งมวล 20 กรัม อณหภมิ 0 องศาเซลเซียส ละลายกลายเปนน้าหมดที่ 0 องศา
ํ ุ ู ํ
เซลเซียสจะตองใชความรอนเทาไร ( Lหลอมเหลวน้ําแข็ง = 333x103 J/kg) (6660 จล)
ู
8. น้ามวล 20 กรัม อณหภมิ 100 องศาเซลเซียส เดือดกลายเปนน้าหมดที่ 100 องศา
ํ ุ ู ํ
เซลเซียสจะตองใชความรอนเทาไร ( Lการเดือดของน้ํา = 2256x103 J/kg) (45120 จล)
ู
58](https://image.slidesharecdn.com/p10-120910005525-phpapp02/85/P10-25-320.jpg)
P10
- 1. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน ฟ สิ ก ส บ ทท่ี 10 ความร อ น ตอนที่ 1 ความรอน พลังงานความรอนที่ใชเปลี่ยนอุณหภูมิ หาคาไดจาก υQ = c m υt หรอ ื υQ = C υt เมือ ่ υ Q = พลงงานความรอน (จล) ั ู c = คาความจความรอนจาเพาะ (จล/กิโลกรัม.เคลวน) ุ ํ ู ิ υt = อุณหภูมิที่เปลี่ยนไป ( K หรือ oC ) m = มวล (กิโลกรัม) C = คาความจความรอน (จล / เคลวน) ุ ู ิ 1. จงหาพลังงานความรอนที่ทําใหเหล็กมวล 200 กรัม ทอณหภมิ 20 องศาเซลเซียส มี ่ี ุ ู อณหภมสงขนเปน 60 องศาเซลเซียส ุ ู ิ ู ้ึ ( กําหนด คาความจุความรอนจําเพาะของเหล็กเทากับ 450 J /kg.K ) ( 3600 จล ) ู วธทา ิี ํ 2. ใหพลังงานความรอนแกตะกั่ว 252 จล ถาตะกั่วมีมวล 1 กิโลกรัม จะมีอุณหภูมิสูงขึ้นเทาใด ู (ความจความรอนจาเพาะของตะกว = 126 จล/กิโลกรัม.เคลวน) ุ ํ ่ั ู ิ (2 K(oC)) วธทา ิี ํ 3. ใหพลังงานความรอนขนาด 3000 จล กับเหล็กทอนหนึ่ง ปรากฏวาเหล็กมีอุณหภูมิสูงขึ้น ู จาก 30 องศาเซลเซียส เปน 80 องศาเซลเซียส จงหามวลของเหล็กกอนนี้ (กําหนด เหลกมคาความจความรอนจาเพาะ 0.500 กิโลจูล/กิโลกรัม.เคลวน) (0.12 kg) ็ ี ุ ํ ิ วธทา ิี ํ 34
- 2. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 4. น้าตก ตกจากหนาผาสูง 50 m ปรากฏวาพลังงานศักยเปลี่ยนเปนพลังงานความรอนเพียง ํ 50 % ถาคาความจุความรอนจําเพาะของน้ําเทากับ 4.180 kJ/kg.k ถามวาน้ําจะมีอุณหภูมิ สูงขึ้นจากเดิมกี่องศาเซลเซียส ( 0.059 ) วธทา ิี ํ 5. ยิงกระสุนปนทองแดง กระสุนกระทบเปาดวยความเร็ว 385 m/s กระสุนจะหยุดทันทีที่ชน เปาถา 3 ใน 4 ของพลังงานจลนเปลี่ยนเปนพลังงานความรอน จงหาวากระสุนปนจะมี อณหภมเิ พมเปนเทาใด ถาเดิมกระสุนมีอุณหภูมิ 27oC ุ ู ่ิ กําหนด คาความจความรอนจาเพาะของทองแดง 0.385 kJ / kg.K ุ ํ และพลังงานจลนทั้งหมดเปลี่ยนเปนพลังงานความรอน (171.38oC) วธทา ิี ํ พิจารณาการเปลี่ยนแปลงจากน้ําแข็งเปลี่ยนเปนน้ํา และจากน้ําเดือดกลายเปนไอตอ อุณหภูมิระหวางการเปลี่ยนแปลงเปนดังนี้ อุณหภูมิ ( o ) ไอน้า ํ 100 น้ํา 0 เวลา น้ําแข็ง 35
- 3. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน การเปลี่ยนแปลงจาก ของแขง ไปเปนของเหลว และจากของเหลวไปเปนไอ ทุกขันตอน ็ ้ จะเปนการเปลยนแปลงแบบดดความรอน ่ี ู ( ถาเปลี่ยนยอนกลับ จากไอเปนของเหลว หรือจากของเหลวเปนของแข็ง จะเปน การเปลี่ยนแปลงแบบคายความรอน ) พลังงานความรอนที่ดูดเขาไปในชวงเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเปนของเหลว ( ชวง ในรูปภาพ ) จะใชไปเพื่อสลายแรงดึงดูดระหวางโมเลกุลของแข็ง ทําใหโมเลกุลของ แข็งถอยหางออกจากกัน แลวของแข็งจะเกิดการเปลี่ยนสถานะเปนของเหลว พลัง งานที่ใชเปลี่ยนสถานะชวงนี้ เรียก ความรอนแฝงสาหรบการหลอมเหลว ํ ั พลังงานความรอนที่ดูดเขาไปในชวงเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเปนไอ ( ชวง ในรูป ) จะใชไปเพื่อสลายแรงดึงดูดระหวางโมเลกุลของเหลว ทําใหโมเลกุลของเหลวถอยหาง ออกจากกัน แลวของเหลวจะเกิดการเปลี่ยนสถานะเปนไอ พลังงานที่ใชเปลี่ยนสถานะ ชวงนี้ เรียก ความรอนแฝงสําหรับการกลายเปนไอ พลังงานความรอนที่ใชเปลี่ยนสถานะ หรือ ความรอนแฝง สามารถหาคาไดจาก υQ = m.L เมือ υQ = พลงงานความรอน (จล) ่ ั ู m = มวล (กิโลกรัม) L = คาความรอนแฝงจําเพาะ (จล/กิโลกรัม) ู 6. ชวงที่เกิดการหลอมเหลว สสารมีการดูดความรอนหรือไม ......... แตอุณหภูมิสสารจะไมเพิ่ม เพราะความรอนทดดเขาไปนนมไดใชเ พมอณหภมิ แตใชเพื่อ................................................. ่ี ู ้ั ิ ่ิ ุ ู 7. ชวงที่เกิดการกลายเปนไอ สสารมีการดูดความรอนหรือไม ........ แตอุณหภูมิสสารจะไมเพิ่ม เพราะความรอนทดดเขาไปนนมไดใชเ พมอณหภมิ แตใชเพื่อ................................................. ่ี ู ้ั ิ ่ิ ุ ู 8. น้ําแข็งมวล 5 kg อุณหภูมิ 0oC เปลี่ยนเปนน้ําที่ 0oC ตองใชพลังงานความรอนเทาใด กําหนด คาความรอนแฝงจาเพาะของการหลอมเหลวของนา 333 kJ / kg ํ ํ้ (1665 kJ) วธทา ิี ํ 36
- 4. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 9. ถาจะทําใหน้ํา 100oC มวล 5 kg เปลี่ยนเปนไอน้ําหมดที่ 100oC ตองใชความรอนเทาใด กําหนด คาความรอนแฝงจําเพาะการกลายเปนไอของน้ํา 2256 kJ / kg (11280 kJ) วธทา ิี ํ 10. ใหพลังงานความรอนแกน้ําแข็ง (0oC) มวล 2 กิโลกรัม เปนปริมาณเทาไร เพอใหนาแขง ่ื ํ้ ็ กลายเปนน้ําและเหลือน้ําแข็ง 0.5 กิโลกรัม ใหความรอนแฝงจาเพาะของนาแขง 336 kJ/ kg ํ ํ้ ็ 1. 504 kJ 2. 336 kJ 3. 168 kJ 4. 94 kJ (ขอ 1) วธทา ิี ํ 11. กอนนาแขงมวล 1 กิโลกรัม มีอุณหภูมิศูนยองศาเซลเซียส ตกลงไปในทะเลสาปที่น้ํามี ํ้ ็ อุณหภูมิศูนยองศาเซลเซียสเชนเดียวกัน ปรากฏวาน้ําแข็งละลายไป 0.01 กิโลกรัม นาแขง ํ้ ็ ตกลงมาจากระดับความสูงกี่เมตร (ความรอนแฝงจาเพาะของการหลอมเหลวของนา = 300 x 103 J/kg ) ํ ํ้ 1. 10 2. 30 3. 300 4. 1000 (ขอ 3) วธทา ิี ํ 12. กอนนาแขงมวล 10 กิโลกรัม ไถลลงจากที่สูง 10 เมตร อยากทราบวาน้ําแข็งจะละลาย ํ้ ็ ไปเทาไร ถาพื้นมีอุณหภูมิ 0oC ( Lการหลอมเหลวน้าแข็ง = 333 kJ/kg ) ํ ( 3 กรัม) วธทา ิี ํ 37
- 5. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 13(En 44/2) จงหาปรมาณความรอนททาใหนาแขงมวล 100 กรัม อุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส ิ ่ี ํ ํ้ ็ กลายเปนน้ํามวล 100 กรัม อุณหภูมิ 10 องศาเซลเซียส กําหนดใหความจุความรอนจําเพาะ ของน้ําเทากับ 4200 จูลตอกิโลกรัม เคลวน และความรอนแฝงจําเพาะของการหลอมเหลว ิ ของน้ําแข็งเทากับ 333 กิโลจูลตอกิโลกรัม 1. 33.7 kJ 2. 37.5 kJ 3. 75.3 kJ 4. 4233 kJ (ขอ 2) วธทา ิี ํ 14. ตองการทาใหนาแขง 1 kg อุณหภูมิ –10o C เปลี่ยนเปนน้ํา 10oC ตองใชพลังงานความ ํ ํ้ ็ รอนเทาใด กําหนด คาความจความรอนจาเพาะของนาแขง 2.1 kJ/kg.k ุ ํ ํ้ ็ คาความรอนแฝงจาเพาะการหลอมเหลวของนา 333 kJ/kg ํ ํ้ คาความจความรอนจาเพาะของนา 4.2 kJ/kg.k ุ ํ ํ้ (396 kJ) วธทา ิี ํ 15. นําเหล็กมวล 1 kg อุณหภูมิ 60oC ใสในน้ํา 1 kg อุณหภูมิ 0oC ในเวลาตอมา อุณหภูมิของน้ําและเหล็กเทากัน อยากทราบวาอุณหภูมินี้มีคาเทาใด ถาความจุความรอน จําเพาะของน้ําและเหล็กมีคา 4180 และ 500 J/kg.k ตามลําดับ (6.41oC) วธทา ิี ํ 38
- 6. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 16. กอนอะลูมิเนียมมวล 200 กรัม อุณหภูมิ 300 องศาเซลเซียส อยูในภาชนะที่เปนฉนวน เมอเทนาแขงอณหภมิ 0 องศาเซลเซียส มวล 70 กรัม ลงในภาชนะ จากนั้นปดภาชนะดวย ่ื ํ้ ็ ุ ู ฝาฉนวน อุณหภูมิสุดทายภายในภาชนะเปนเทาใด ( กําหนด คาความจุความรอนจําเพาะของอลูมเิ นียม = 0.9 KJ /kg.K คาความจุความรอนจําเพาะของน้า = 4.2 KJ /kg.K ํ คาความรอนแฝงของการหลอมเหลวของนา = 333 KJ / Kg ) ํ้ ( 64.7o ) วธทา ิี ํ 17. ลกแซคเปนเครองดนตรชนดหนงทใชเ ขยาเปนจงหวะ การเขยาลูกแซคจนจบเพลง ู ่ื ี ิ ่ึ ่ี ั อุณหภูมิภายในลูกแซคจะเปลี่ยนแปลงหรือไม อยางไร ( อุณหภูมิเพิ่มขึ้น ) วธทา ิี ํ 18. แทงเหล็กมวล 5 กิโลกรัม และ 10 กิโลกรัม จะมีคาความรอนและคาความจุความรอน จาเพาะเทากนหรอตางกน อยางไร ํ ั ื ั ( ′Q ไมเทา แต c เทากัน ) วธทา ิี ํ 19. A กบ B เปนวัตถุชนิดเดียวกัน แต A มีมวลมากกวา B ถา A และ B อยในทเ่ี ดยวกนขอใดถก ั ู ี ั ู ก. A มความรอนมากกวา B ี ข. A และ B มีความรอนเทากัน ค. A และ B มอณหภมเิ ทากน ีุ ู ั ง. ขอ ก. และ ค. ถูก (ขอ ง) วธทา ิี ํ 39
- 7. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน การนาความรอน คือ การสงผานความรอนโดยโมเลกุลของตัวกลางที่สงผานความรอนไม ํ ไดเคลื่อนที่ไปพรอมกับความรอนที่สงผาน การพาความรอน คือ การสงผานความรอนโดยโมเลกุลของตัวกลางที่สงผานความรอน เคลื่อนที่ไปพรอมกับความรอนที่สงผาน การแผรงสีความรอน คือ การสงพลังงานความรอนโดยไมตองอาศัยตัวกลาง เชน การสง ั พลังงานความรอนขากดวงอาทิตยมาสูโลกของเรา เปนตน ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 2 สมบตของแกส ั ิ สมบัติของแกสจากการทดลอง กฏของบอยส กลาววา "เมออณหภมและมวลของแกสคงท่ี ปรมาตรของแกสจะแปรผก ่ื ุ ู ิ ิ ผันกับความดันของแกสนั้น" เขียนเปนสมการจะได P1V1 = P2V2 เมือ P1 = ความดนตอนแรก ่ ั V1 = ปรมาตรตอนแรก ิ P2 = ความดนตอนหลง ั ั V2 = ปรมาตรตอนหลง ิ ั ควรระวัง สูตรนีใชไดเมืออุณหภูมิ และ มวลแกสคงที่ ้ ่ กฏของชาลล กลาววา "เมื่อความดัน และมวลของแกสคงท่ี ปริมาตรของแกสใดๆ จะ แปรผนตรงกบอณหภมเิ คลวน" ั ั ุ ู ิ V1 V2 เขียนเปนสมการจะได T1 ν T2 เมือ T1 = อุณหภูมเิ คลวินตอนแรก ่ V1 = ปรมาตรตอนแรก ิ T2 = อุณหภูมิเคลวินตอนหลัง V2 = ปรมาตรตอนหลง ิ ั ควรระวัง สตรนใชไดเ มอ ความดัน และ มวลแกสคงที่ ู ้ี ่ื กฏรวมของแกส เมอเรานากฏของบอลย และ กฏของชาลล มารวมกัน ่ื ํ PV P2V จะไดกฏรวมของแกส คือ 11 T = T2 1 2 ควรระวัง สูตรนี้ใชไดเมื่อมวลของแกสที่มีคงที่เทานั้น 40
- 8. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน หากมวลของแกสไมคงที่ ตองใชสมการ P1V1 P2V2 m1T1 = m2T2 เมือ P1 , P2 = ความดนตอนแรกและตอนหลง (atm , N/m2 , Pascal ,.) ่ ั ั V1 , V2 = ปรมาตรตอนแรก และตอนหลัง (m3 , Lit , …) ิ T1 , T2 = อุณหภูมตอนแรก และตอนหลัง (K) ิ m1 , m2 = มวลตอนแรก และตอนหลัง (g , kg , …) หากมความหนาแนนของแกสมาเกยวของ ตองใชสมการ ี ่ี P1 P ⊕1T1 = ⊕2 2T2 เมือ ⊕1 , ⊕2 = ความหนาแนนตอนแรก และตอนหลัง (kg/m3 , g/cm3 ,.) ่ 20(มช 42) อากาศปริมาตร 2 ลูกบาศกฟุต อุณหภูมิ 17oC เคลอนผานพนผวทมอณหภมิ 77oC ่ื ้ื ิ ่ี ี ุ ู ถาความดันอากาศไมเปลี่ยนแปลงปริมาตรอากาศจะกลายเปนกี่ลูกบาศกฟุต (ขอ 3) 1. 0.4 2. 1.7 3. 2.4 4. 9.0 วธทา ิี ํ 21. ความดันแกสในภาชนะปดอันหนึ่งเปน 8x105 N/m2 ทอณหภมิ 27oC ถาอุณหภูมิเพิ่ม ่ี ุ ู ขึ้น อก 900oC ความดันในระบบจะเปนเทาใด ี (32x105 N/m2) วธทา ิี ํ 22(มช 45) แกสชนิดหนึ่งมีปริมาตร 1x10–3 ลูกบาศกเมตรที่ 27oC ความดัน 1 บรรยากาศ ขยายตวจนมปรมาตรเปน 1.5x10–3 ลูกบาศกเมตร และความดันเปน 1.1 บรรยากาศ ั ี ิ จงหาอุณหภูมิสุดทายของแกสนี้วาเปนกี่องศาเซลเซียส (ขอ 4) 1. 49.5 2. 495 3. 22.2 4. 222 วธทา ิี ํ 41
- 9. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 23. ที่ 0oC ความดัน 1 atm อากาศ 1 ลิตร มีมวล 1.29 g และที่อุณหภูมิ 27oC ความดัน 2 atm อากาศมวล 2.73 g จะมีปริมาตรกี่ลิตร (1.16 ลิตร) วธทา ิี ํ 24(En 32) ถาความหนาแนนของแกสที่อุณหภูมิ 27oC ความดัน 1 บรรยากาศ มีคาเทากับ 1.3 กิโลกรัม/ลูกบาศกเมตร จงคานวณหาความหนาแนนของแกสนทอณหภมิ 127oC และ ํ ้ี ่ี ุ ู มีความดัน 2 บรรยากาศ (ขอ 3) 1. 0.55 kg/m3 2. 0.81 kg/m3 3. 1.95 kg/m3 4. 2.35 kg/m3 วธทา ิี ํ 25. ฟองอากาศปริมาตร 20 cm3 อยูกนทะเลสาบลึก 40 m และมอณหภมิ 2oC ถาฟองอากาศ ีุ ู ลอยขนสผวนาซงมอณหภมิ 27oC จงหาปริมาตรของฟองอากาศซึ่งอยูที่ผิวน้ําพอดี (109 cm3) ้ึ ู ิ ํ้ ่ึ ี ุ ู กําหนด ความหนาแนนของนา = 1x103 kg/m3 และ ความดันบรรยากาศ = 1x105 N/m2 ํ้ วธทา ิี ํ 42
- 10. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน สมการทใชคานวณเกยวกบการผสมแกส ่ี ํ ่ี ั Pรวม . Vรวม = P1V1 + P2 V2 + … nรวม . tรวม = n1t1 + n2 t2 + … เมือ n = จานวนโมลแกส ่ ํ และ t = อุณหภูมิ (oC) 26. ถัง A มปรมาตร 40 cc บรรจแกสความดน 80 mm–Hg และ ถัง B มปรมาตร 60 cc บรรจุ ี ิ ุ ั ี ิ แกสความดัน 70 mm-Hg โดยที่ถังทั้งสองมีทอตอกันและมีลิ้นปดเปดอยู เมือเปดทอใหแกส ่ ผสมกันแลวแกสจะมีความดันเทาใด (74 mm-Hg) วธทา ิี ํ 27(En 42/1) แกสฮีเลียมบรรจุในถังสองใบซึ่งเชื่อมตอกันผานวาลว ถังแรกมีความดัน 2 บรรยากาศ ปรมาตร 10 ลิตร ถังที่สองมีความดัน 3 บรรยากาศ ปรมาตร 15 ลิตร ิ ิ ถาเปดวาลวใหแกสรวมกัน โดยไมมีการถายเทความรอน จากนอกระบบความดันของแกส ผสมเปนกี่บรรยากาศ (2.60) วธทา ิี ํ 28(มช 38) ผสมแกสฮีเลียม 2 โมล อุณหภูมิ 60oC กับแกสอารกอน 1 โมล อุณหภูมิ 30oC จงหาวาอุณหภูมิผสมเปนเทาใด (ขอ 3) 1. 40oC 2. 45oC 3. 50oC 4. 55oC วธทา ิี ํ 43
- 11. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 29. เมื่อนําแกสฮีเลียม 5 mol ที่ 40oC และแกสนีออน 3 mol ที่ 20oC กับแกสอารกอน 4 mol ที่ 25oC มาผสมกัน จงหาอุณหภูมิของแกสผสม (30oC) วธทา ิี ํ สมการสถานะ PV = n R T ถา R = คานจของแกส = 0.0821 Lit atm / mol.K ิ P = ความดันแกส (atm) V = ปรมาตรแกส (Lit) ิ ถา R = คานจของแกส = 8.31 N.m / mol.K ิ P = ความดันแกส (N/m2) V = ปรมาตรแกส (m3) ิ g N n =m = 6.02x1023 g = มวล (กรัม) 1 m3 = 1000 Lit m = มวลโมเลกุล 1 Lit = 1000 cm3 N = จานวนโมเลกล 1 atm = 1.01 x 105 N/m2 ํ ุ 30. ภาชนะ 2 ลิตร บรรจแกส CO2 มความดน 20.5 atm ทอณหภมิ –23oC มกโมล ุ ี ั ่ี ุ ู ี ่ี 1. 4.0 โมล 2. 3.0 โมล 3. 2.0 โมล 4. 1.0 โมล (ขอ 3) วธทา ิี ํ 31. แกส (ก) 1 mol กับแกส (ข) 1 mol บรรจในกลองเดยวกนซงมปรมาตร 1 m3 โดยไมทา ุ ี ั ่ึ ี ิ ํ ปฏิกิริยากันที่ 27oC ความดนแกสในกลองเปนเทาใด ั (4986 N/m2) วธทา ิี ํ 44
- 12. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 32. มีแกสอยู 4 โมล บรรจในภาชนะ 8.31 ลิตร ถาแกสมอณหภมิ 27oC จะมความดนเทาไร ุ ีุ ู ี ั 1. 1.0 x 106 N/m2 2. 1.1 x 106 N/m2 3. 1.2 x 106 N/m2 4. 1.4 x 106 N/m2 (ขอ 3) วธทา ิี ํ 33. แกส N2 จํานวน 4.8 x 1024 โมเลกุล บรรจในภาชนะ 67.2 ลิตร ท่ี 0oC มความดันเทาไร ุ ี 1. 3.3 atm 2. 2.6 atm 3. 2.1 atm 4. 1.6 atm (ขอ 2) วธทา ิี ํ 34. แกส N2 100 cm3 ทอณหภมิ 0oC ความดน 2 atm มกโมเลกล ่ี ุ ู ั ี ่ี ุ (ขอ 3) 1. 6.02 x 1023 2. 1.25 x 1020 3. 5.37 x 1021 4. 4.20 x 1015 วธทา ิี ํ 35. ถังบรรจุแกสออกซิเจน 560 ลิตร อณหภมิ 273 เคลวิน ความดัน 1 บรรยากาศ จงหามวล ุ ู ของออกซิเจนในถงน้ี ั (800 กรัม) วธทา ิี ํ 45
- 13. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 36. แกสออกซเิ จนในถงทมปรมาตร 40 ลกบาศกเ ดซเิ มตร เดมมความดน 20 บรรยากาศ ั ่ี ี ิ ู ิ ี ั และมอณหภมิ 27 องศาเซลเซียส ตอมาแกสรวไปบางสวนจนมความดน 4.0 บรรยากาศ ีุ ู ่ั ี ั และมอณหภมิ 20 องศาเซลเซียส จงหาวาแกสรวไปกกโลกรม ีุ ู ่ั ่ี ิ ั ( กําหนด ออกซิเจน 1 โมลมีมวล 32 กรม ) ั ( 0.827 กิโลกรัม) วธทา ิี ํ 37(En 43/1) ถาอณหภมภายในหองเพมขนจาก 27oC เปน 37oC และ ความดันในหองไมเ ปลยน ุ ู ิ ่ิ ้ึ ่ี แปลงจะมีอากาศไหลออกจากหองกี่โมล หากเดิมมีอากาศอยูในหองจํานวน 2000 โมล 1. 65 2. 940 3. 1620 4. 1940 (ขอ 1) วธทา ิี ํ ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 3 ทฤษฏจลนของแกส ี เพอความสะดวกในการศกษาเรองราวเกยวกบแกส นกวทยาศาสตรจงไดสรางแบบ ่ื ึ ่ื ่ี ั ั ิ ึ จาลองของแกสในอดมคตขน ซงมความดงน้ี ํ ุ ิ ้ ึ ่ึ ี ั 1) แกสประกอบดวยโมเลกลจานวนมาก ทุกโมเลกุลมีลักษณะเปนกอนกลมที่มีขนาด ุ ํ เทากน มความยดหยนสง ดงนนโมเลกลเหลานจะชนผนงและกระดอนแบบยดหยน ั ี ื ุ ู ั ้ ั ุ ้ี ั ื ุ 2) ถอวาปรมาตรรวมของโมเลกลทกตวนอยมาก เมอเปรยบเทยบกบปรมาตรของกาซ ื ิ ุ ุ ั ่ื ี ี ั ิ ทงภาชนะ จงสามารถตดปรมาตรของโมเลกลทงไปได ้ั ึ ั ิ ุ ้ิ 46
- 14. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 3) ไมมแรงใดๆ กระทาตอโมเลกลไมวาจะเปนแรงผลกหรอแรงดด หรอแมกระทงแรง ี ํ ุ ั ื ู ื ่ั โนมถวงโลกทกระทาตอโมเลกลดวย ่ี ํ ุ 4) โมเลกลทกโมเลกลจะเคลอนทเ่ี ปนเสนตรงแบบสบสนไรทศทาง และอาจเปลยนแนว ุ ุ ุ ่ื ั ิ ่ี การเคลอนทไดหากไปชนใสผนงภาชนะหรอชนกบโมเลกลแกสดวยกนเอง เรยกการ ่ื ่ี ั ื ั ุ ั ี เคลอนทแบบนวา การเคลอนทแบบบราวนเ นยน ่ื ่ี ้ี ่ื ่ี ี และนกวทยาศาสตรยงสามารถหาความสมพนธระหวางความดนกบพลงานจลนเ ฉลยของ ั ิ ั ั ั ั ั ั ่ี โมเลกุลแกสได ดงน้ีั P V = 1 N m v2 3 หรอ P V = 2 N m E k ื 3 38. เหตใดแกสจงฟงกระจายเตมภาชนะทบรรจุ และ สามารถบบอดใหมปรมาตรนอยลงกวา ุ ึ ุ ็ ่ี ี ั ี ิ เดมไดมาก ( เพราะแรงดึงดูดระหวางโมเลกุลแกสมีนอย โมเลกุลแกสจึงฟุงกระจายไดเต็มภาชนะ ิ บรรจุ และ โมเลกุลแกสจะอยูหางกัน ทีวางระหวางโมเลกุลมีมาก ดังนันเมือเราทําการบีบ ่ ้ ่ อัดโมเลกุลจะเบียดชิดเขาใกลกันได จึงทําใหปริมาตรของแกสโดยรวมลดลงได ) 39. เมออดแกสใหมปรมาตรลดลง ความดนของแกสจะเพมขนเพราะเหตใด ่ื ั ี ิ ั ่ิ ้ึ ุ ( เพราะเมื่อปริมาตรลดลง จะทําใหโมเลกุลพุงชนผนังภาชนะบรรจุแกสบอยขึ้น จึงทําให ความดันแกสที่กระทําตอภาชนะมีคาเพิ่มขึ้น ) ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 4 อตราเรวโมเลกลแกส ั ็ ุ Vrms = v 2 Vrms = 12 Ι 32 Ι 52 Ι 62 4 = 1 Ι 9 Ι 25 Ι 36 4 = 17.75 Vrms = 4.21 m/s 3RT 3kBT 3P Vrms = M Vrms = m Vrms = ″ เมือ Vrms ่ = อัตราเร็วรากทีสองของกําลังสองเฉลีย ่ ่ T = อุณหภูมิ (K) R = 8.31 N.m/mol.K kB = คานิจของโบสธมาล = 1.38 x 10–23 N.m/mol.K 47
- 15. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน P = ความดันแกส (N/m2) ″ = ความหนาแนน (kg/m3) m = มวลแกส 1 โมเลกุล (kg) = มวลโมเลกุล x 1.66 x 10–27 kg M = มวลแกส 1 โมล (kg) = มวลโมเลกุล x 10–3 kg 40(En 39) สมมตวาสามารถทดลองวดคาอตราเรวของโมเลกล แตละตัวไดทงหมด 5 โมเลกุล ิ ั ั ็ ุ ้ั ไดการกระจายอัตราเร็วโมเลกุลดังตาราง จงหาคารากทีสองของกําลังสองเฉลียของอัตราเร็ว ่ ่ อตราเรวโมเลกล (เมตรตอวนาที) ั ็ ุ ิ 3 4 5 จํานวนโมเลกุล 2 2 1 1. 3.5 m/s 2. 3.9 m/s 3. 4.2 m/s 4. 4.5 m/s (ขอ 2) วธทา ิี ํ 41. จงหาอตราเรวของโมเลกุลแกสไฮโดรเจน (H2) ทอณหภมิ 27oC ั ็ ่ี ุ ู (1934 m/s) วธทา ิี ํ 42. จงหา Vrms ของโมเลกุลของแกสออกซิเจน (O2) ทีมอณหภูมิ 300 เคลวิน ่ ีุ (483 m/s) วธทา ิี ํ 43. อากาศทีอณหภูมปกติ มความหนาแนน 1.24 kg/m3 ทีความดัน 1 atm จงหาวาโมเลกุล ุ่ ิ ี ่ ของแกสจะมี Vrms เทาใด (1 atm = 1 x 105 N/m2) (491.87 m/s) วธทา ิี ํ 48
- 16. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 44. อัตราเร็วเฉลียของโมเลกุลไฮโดรเจนเทากับ 400 m/s ที่ 27oC ถาอุณหภูมเิ ปลียนเปน ่ ่ 927oC อตราเรวจะเปนเทาใด ั ็ (800 m/s) วธทา ิี ํ 45. แกสที่ 927oC แกสมีคา Vrms เปน 800 m/s ถาตองการใหแกสมีคา Vrms เปนครึงหนึง ่ ่ ของคาเดิม ตองทําใหมอณหภูมเิ ทาใด ีุ (27oC) วธทา ิี ํ 46. ถาอตราสวนของอตราเรวรากทสองของกาลงสองเฉลย (Vrms ) ของแกสออกซิเจนตอ ั ั ็ ่ี ํ ั ่ี แกสไนโตรเจนเปน 3 ตอ 2 และแกสออกซิเจนมีความดันเปน 2 เทาของแกสไนโตรเจน อัตราสวนของความหนาแนนของแกสออกซิเจนตอกาซไนโตรเจน 1. 2/9 2. 8/9 3. 4/3 4. 3 /4 (ขอ 2) วธทา ิี ํ 49
- 17. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 47. กระบอกสูบแกสชนิดหนึงบรรจุจานวน n โมล เมือใหความรอนจํานวนหนึงแกกระบอก ่ ํ ่ ่ สูบ พบวา Vrms ของแกสเพมขนเปน 2 เทา และปริมาตรเพิมขึนเปน 3 เทา ความดัน ่ิ ้ึ ่ ้ ของแกสจะเปลยนเปนกเ่ี ทาของความดนเดม ่ี ั ิ 1. 3/2 2. 4 /3 3. 3/2 4. 3/4 (ขอ 2) วธทา ิี ํ ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 5 พลังงานจลนโมเลกุลแกส 3 E k = 2 kB T 3 E k = 2 PV N เมือ E k = พลังงานจลนเฉลียของโมเลกุลแกส (J) ่ ่ (มคาเปนพลังงานจลนของแกส 1 โมเลกุล) ี kB = 1.38 x 10–23 N.m / mol.k T = อณหภมิ (K) ุ ู P = ความดัน (N/m2) Ekรวม = N Ek 3 V = ปรมาตร (m3) ิ U = N 2 kB T 3 N = จานวนโมเลกลแกส ํ ุ U = 2 PV n คอ จํานวนโมลแกส ื U = 3 2 nRT R = 8.31 J / mol . K 48. พลังงานจลนเฉลียของแกส 1 โมเลกุล ทอณหภมิ 27oC มีคากีจล ่ ่ี ุ ู ู่ (ขอ ง) ก. 1.38 x 10–21 ข. 2.07 x 10–21 ค. 2.67 x 10–21 ง. 6.21 x 10–21 วธทา ิี ํ 50
- 18. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 49. บรรจุแกสในถังทีมปริมาตร 0.2 m3 ทีความดัน 104 N/m2 ภายใตภาวะน้ี แกสนี้ 0.2 m3 ่ ี ่ มี 0.6x1022 โมเลกุล อยากทราบวาพลังงานจลนเฉลียของแตละโมเลกุลของแกสมีคาเทาใด ่ วธทา ิี ํ (5x10–19 จล) ู 50. พลังงานของแกส 1 โมล ( 6.02 x 1023 โมเลกุล ) ทอณหภมิ 27oC มีคากีจล ่ี ุ ู ู่ ก. 3.7 x 103 ข. 7.4 x 103 ค. 11.1 x 103 ง. 14.8 x 103 (ขอ ก) วธทา ิี ํ 51. ณ.อณหภมิ 37oC แกสชนิดหนึง 2 โมล จะมีพลังงานเทาใด (R = 8.3 J/mol.K) (7719 J) ุ ู ่ วธทา ิี ํ 52. จงหาพลังงานจลนเฉลียของโมเลกุลแกสที่ 30oC ่ (6.27x10–21 จูล) วธทา ิี ํ 53. จงหาพลังงานจลนของโมเลกุลแกสทังหมดซึงมีปริมาตร 2 ลิตร ความดัน 2.5 บรรยากาศ ้ ่ (กําหนด ความดัน 1 บรรยากาศ = 1.01 x 105 N/m2) (ขอ ง) ก. 1.7 x 102 จล ู ข. 3.4 x 102 จล ู ค. 3.8 x 102 จล ู ง. 7.6 x 102 จล ู วธทา ิี ํ 51
- 19. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 54. ถาพลังงานจลนเฉลียของแกสในภาชนะปดเทากับ 6.3x10–21 จล และ จานวนโมเลกลตอ ่ ู ํ ุ ปริมาตรของแกสเทากับ 2.4x1025 โมเลกุลตอลูกบาศกเมตร จงหาความดันของแกสน้ี วธทา ิี ํ ( 1.008x105 N /m2 ) 55. ทีความดัน 4x105 นวตน/ตารางเมตร แกสจะมีพลังงานกีจลตอลูกบาศกเมตร ่ ิ ั ู่ (6x105 ) วธทา ิี ํ 56. ถาความดนของอากาศในหองปดหองหนงเปน a N/m2 พลังงานจลนของอากาศตอหนึง ั ่ึ ่ หนวยปริมาตรเปนเทาไร 1. 2a J/m2 3 2. 3a J/m2 2 3. 2a J/m3 3 4. 3a J/m3 2 (ขอ 4) วธทา ิี ํ 57. แกสชนิดหนึงมีอณหภูมิ 300 K ถาจะใหแกสพลังงานจลนเฉลียของโมเลกุลเพิมเปน 2 ่ ุ ่ ่ เทาของเดมจะตองทาใหอณหภมเิ ปนเทาใด ิ ํ ุ ู (600 K) วธทา ิี ํ 58. ถาพลังงานจลนเฉลียของแกสเพิมขึน 25% จากพลังงานจลน ณ อณหภมิ 31oC ขณะ ่ ่ ้ ุ ู นนแกสมอณหภมเิ ปนเทาไร ้ั ี ุ ู (107oC) วธทา ิี ํ 52
- 20. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 59. แกสตางชนิดกัน ถามีอณหภูมเิ ทากัน พลังงานจลนเฉลียของโมเลกุลเทากันหรือไม (เทากัน) ุ ่ วธทา ิี ํ 60. ถาความดันและปริมาตรของแกสเปลียนไปโดยจํานวนโมเลกุลและอุณหภูมคงตัว พลังงาน ่ ิ ภายในของระบบจะเปลยนแปลงหรอไม อยางไร ่ี ื ( พลังงานภายในระบบจะแปรผันตรงกับผลคูณของความดันกับปริมาตร ) วธทา ิี ํ ⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦ ตอนที่ 6 พลังงานภายในระบบ 3 U = 2 NkB T เมือ ่ U = พลังงานภายในระบบ (พลังงานจลนรวม) (J) 3 U = 2 PV N = จํานวนโมเลกุล 3 U = 2 nRT kB = คาคงที่ของโบสชมาล = 1.38 x 10–23 J / mol.K T = อุณหภูมิ (K) P = ความดัน (N/m2) V = ปรมาตร (m3) ิ ΕQ = ΕU + ΕW ΕW = งานเนองจากการขยายตวของแกส ่ื ั ΕU = พลังงานภายในระบบทีเ่ พิมขึน ่ ้ ΕW = PΕV 3 ΕU = 2 NkB ΕT ΕW = n R ΕT 3 ΕU = 2 n R ΕT 3 3 ΕU = 2 P2 V2 – 2 P1 V1 เมือ P คือ ความดันแกส (N/m2) ่ χV คือ ปริมาตรทีเ่ ปลียนแปลง ่ χT คือ อณหภมทเ่ี ปลยนไป ( K หรือ oC ) ุ ู ิ ่ี n คือ จํานวนโมล R = 8.31 J / mol.K 53
- 21. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 61. จงหาพลังงานภายในระบบของแกสไฮโดรเจนเมื่อ ก. ปริมาณ 2 โมล ทอณหภมิ 27 องศาเซลเซียส ่ี ุ ู (7479 จูล) ข. ปรมาตร 10 ลิตร ความดัน 2 x 105 พาสคัล ิ (3x103) วธทา ิี ํ 62. พลังงานภายในของแกสฮีเลียม 10 โมล จะเปลียนไปเทาใด เมออณหภมของแกสฮเี ลยม ่ ่ื ุ ู ิ ี เปลียนไป 20 องศาเซลเซียส ่ (2493 จูล) วธทา ิี ํ 63. แกสโมเลกลอะตอมเดยวชนดหนงมมวล 60 กรัม เมืออุณหภูมเิ ปลียนไป 10 K พลังงาน ุ ่ี ิ ่ึ ี ่ ่ ของแกสนีจะเปลียนไปเทาไร กําหนดใหมวลโมเลกุลของแกสนี้ = 15 ้ ่ (498.6 J) วธทา ิี ํ 64. แกสปริมาตร 2 ลูกบาศกเมตร อณหภมิ 0oC ความดัน 105 N/m2 มีปริมาตรเพิมขึนเปน ุ ู ่ ้ 12 ลูกบาศกเมตร มีความดันเดิม การขยายตัวนีแกสทํางานไดกจล ้ ่ี ู (ขอ ก) ก. 1.0 x 106 ข. 1.2 x 106 ค. 2 x 106 ง. 4.0 x 106 วธทา ิี ํ 54
- 22. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 65. แกสในระบบขยายตัวดวยความดันคงที่ 2x105 N/m2 ในกระบวนการนวดงานได 104 จล ้ี ั ู โดยพลงงานภายในระบบไมเ ปลยนแปลงปรมาตรของระบบเปลยนแปลงกลกบาศกเ มตร ั ่ี ิ ่ี ่ี ู ก. 0.05 ข. 0.02 ค. 0.2 ง. 0.3 (ขอ ก) วธทา ิี ํ สมการ βQ = βU + βW การใชสมการนีตองคํานึงถึงคาบวก ลบ ของตวแปรทกตวดงน้ี ้ ั ุ ั ั สาหรบ βQ หากความรอนเขาสูระบบ (ดูดความรอน) ํ ั ΕQ มีคา + หากความรอนออกจากระบบ (คายความรอน) ΕQ มีคา – หากความรอนไมเ ขาหรอออก ระบบ ื ΕQ มีคา 0 สาหรบ βU หากพลังงานภายในเพิม (อุณหภูมเิ พิม) ํ ั ่ ่ ΕU มีคา + หากพลงงานภายในลด (อุณหภูมลด) ั ิ ΕU มีคา – หากพลงงานภายในไมเ ปลยน (อุณหภูมิคงท) ั ่ี ี่ ΕU มีคา 0 สาหรบ βW หากปริมาตรแกสเพิม ํ ั ่ ΕW มีคา + หากปรมาตรแกสลด ิ ΕW มีคา – หากปรมาตรแกสคงท่ี ิ ΕW มีคา 0 66. แกสในกระบอกสบรบความรอนจากภายนอก 142 จล ขณะทีแกสขยายตัวมันทํางานบน ู ั ู ่ ระบบภายนอก 160 จล ถามวาพลังงานภายในของแกสเพิมขึนหรือลดลงเทาใด และ ู ่ ้ อณหภมของแกสเพมขนหรอลดลง ุ ู ิ ่ิ ้ึ ื ( ลดลง 18 จล ) ู วธทา ิี ํ 67. แกสในกระบอกสบคายความรอน 240 จล ขณะทีพลังงานภายในเพิมขึน 50 จล ถามวา ู ู ่ ่ ้ ู แกสหดตัวหรือขยายตัว ( หดตัว ) วธทา ิี ํ 55
- 23. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 68. อดแกสในกระบอกสบดวยความดันคงท่ี 1x105 N/m2 ทาใหปรมาตรเปลยนลดลง 0.004 m3 ั ู ํ ิ ่ี ถาพลังงานภายในระบบของแกสในกระบอกคงที่ จงหาพลังงานความรอนที่เกิดขึ้น (400 J) วธทา ิี ํ 69. เมอเพมความรอนใหแกระบบแกส 8400 จล พรอมกับทํางานใหระบบ 4000 จล พลังงาน ่ื ่ิ ู ู ภายในระบบเปลียนไปเทาใด ่ (12400 จูล) วธทา ิี ํ 70. ในการอัดแกส 2 โมล ในกระบอกสูบตองทํางานใหระบบ 400 จล ถาระบบไมถายเท ู ความรอนเลย อยากทราบวาอุณหภูมของแกสจะสูงขึนเทาใด ิ ้ (16.04 K) วธทา ิี ํ 71. เมอใหความรอน 64.9 จล แกแกส 0.5 โมล ทีบรรจุในกระบอกสูบ แกสทํางานได 40 จล ่ื ู ่ ู ดันลูกสูบใหเคลือนที่ อณหภมของแกสเพมขนกเ่ี คลวน (R = 8.3 J/mol.k) ่ ุ ู ิ ่ิ ้ึ ิ (4 K) วธทา ิี ํ 56
- 24. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 72 ระบบหนึง เมอไดรบความรอน 8000 จล จะทําใหพลังงานภายในระบบเพิมขึน 6000 จล ่ ่ื ั ู ่ ้ ู อยากทราบวาในการนีตองทํางานใหแกระบบหรือระบบทํางานเทาไร (ระบบทํางาน 2000 จล) ้ ู วธทา ิี ํ 73. ใหพลังงานความรอนแกแกส 2 โมล จํานวน 830 จล แกสมีการเปลียนแปลงแบบ 3 ู ่ ปรมาตรคงตว จงหาอุณหภูมของแกสทีเ่ พิมขึน (R = 8.3 J / mol.K) ิ ั ิ ่ ้ (ขอ 2) 1. 10 K 2. 100 K 3. 150 K 4. 200 K วธทา ิี ํ 74. แกสในกระบอกสูบมีความดัน 1 kPa และปริมาตร 2 m3 ถาแกสนีไดรับความรอน 10 ้ kJ จนมีความดัน 2 kPa และปริมาตร 4 m3 จงหางานทีกระทําโดยแกสในกระบวนการนี้ ่ 1. 1 kJ 2. 4 kJ 3. 7 kJ 4. 8 kJ (ขอ 1) วธทา ิี ํ 75. แกสฮีเลียมจํานวน 1 โมล บรรจอยในภาชนะปดทแขงแรงมาก อยากทราบวาเมอให ุ ู ่ี ็ ่ื ความรอนเขาไป 600 จล ความดันแกสในภาชนะจะเพิมขึนจากเดิมเทาใด ถาถังมี ู ่ ้ ปรมาตร 0.5 ลูกบาศกเมตร ิ (ขอ 2) 1. 600 N/m2 2. 800 N/m2 3. 1000 N/m2 4. 1200 N/m2 วธทา ิี ํ 57
- 25. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน แบบฝกหด ฟสกส บทที่ 10 ความรอน ั ิ ความรอน 1. จงหาพลงงานความรอนททาใหเ หลกมวล 100 กรัม ทอณหภมิ 20 องศาเซลเซียส มี ั ่ี ํ ็ ่ี ุ ู อุณหภูมสงขึนเปน 60 องศาเซลเซียส ิ ู ้ ( กําหนด คาความจุความรอนจําเพาะของเหล็กเทากับ 450 J /kg.K ) ( 1800 จล ) ู 2. ใหพลังงานความรอนแกตะกัว 252 จล ถาตะกัวมีมวล 2 กิโลกรัม จะมีอณหภูมสงขึนเทาใด ่ ู ่ ุ ิ ู ้ (ความจความรอนจาเพาะของตะกว = 126 จล/กิโลกรัม.เคลวิน) ุ ํ ่ั ู ( 1 K [oC] ) 3. ใหพลังงานความรอนขนาด 5000 จล กับเหล็กทอนหนึง ปรากฏวาเหล็กมีอณหภูมสงขึน ู ่ ุ ิ ู ้ จาก 30 องศาเซลเซียส เปน 80 องศาเซลเซียส จงหามวลของเหล็กกอนนี้ (กาหนด เหล็กมีคาความจุความรอนจําเพาะ 0.500 กิโลจูล/กิโลกรัม.เคลวิน) ํ (0.20 kg) 4. ลูกปนทองแดง อณหภมิ 10 องศาเซลเซียส ถูกยิงออกไปดวยความเร็ว 300 เมตร/วินาที ุ ู กระทบเปา แลวหยดนงในเปา ลกปนจะมอณหภมเิ ปนเทาใด (ความจความรอนจาเพาะของ ุ ่ิ ู ีุ ู ุ ํ ทองแดง 385 J/kg. K) (กาหนดพลงงานจลนทงหมดเปลยนเปนความรอน) ํ ั ้ั ่ี (126.88oC) 5. นาตกจากหนาผาสง 200 เมตร ถาในการเปลียนรูปของพลังงานเปลียนเปนพลังงานความ ํ้ ู ่ ่ รอนทังหมด ถาน้าตกถึงพืนดานลาง จะมีอณหภูมเิ พิมขึนเทาไร (ความจุความรอนจําเพาะ ้ ํ ้ ุ ่ ้ ของนา 4.2 kJ.kg.K ) ํ้ (0.48oC) 6. ในการทดลองการเปลียนรูปพลังงานกลเปนพลังงานความรอน โดยใชกระบอกยาว 0.4 เมตร ่ บรรจุลกกลมโลหะมีความจุความรอนจําเพาะ 500 จล / กิโลกรัม.เคลวิน มีมวล 100 กรัม ู ู ทําการทดลองพลิกกลับกระบอกขึนลงใหลกกลมหลนในกระบอก 200 ครัง จงหาวา ้ ู ้ อุณหภูมของลูกกลมโลหะเพิมขึนมากทีสดเทาไร ิ ่ ้ ่ ุ (1.6oC) 7. น้าแข็งมวล 20 กรัม อณหภมิ 0 องศาเซลเซียส ละลายกลายเปนน้าหมดที่ 0 องศา ํ ุ ู ํ เซลเซียสจะตองใชความรอนเทาไร ( Lหลอมเหลวน้ําแข็ง = 333x103 J/kg) (6660 จล) ู 8. น้ามวล 20 กรัม อณหภมิ 100 องศาเซลเซียส เดือดกลายเปนน้าหมดที่ 100 องศา ํ ุ ู ํ เซลเซียสจะตองใชความรอนเทาไร ( Lการเดือดของน้ํา = 2256x103 J/kg) (45120 จล) ู 58
- 26. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 9. ใหพลงงานความรอนแกนาแขง (0o C) มวล 2 กิโลกรัม เปนปริมาณเทาไรเพือใหนาแข็ง ั ํ้ ็ ่ ํ้ กลายเปนน้า และเหลอนาแขง 0.5 กิโลกรัม ( ความรอนแฝงจําเพาะของน้ําแข็ง 336 kJ/kg ) ํ ื ํ้ ็ 1. 504 kJ 2. 336 kJ 3. 168 kJ 4. 94 kJ (ขอ 1) 10. กอนน้าแข็งมวล 1 กิโลกรัม มีอณหภูมศนยองศาเซลเซียส ตกลงไปในทะเลสาปทีนามี ํ ุ ิู ่ ํ้ อณหภมศนยองศาเซลเซยสเชนเดยวกน ปรากฏวาน้าแข็งละลายไป 0.01 กิโลกรัม น้าแข็ง ุ ู ิู ี ี ั ํ ํ ตกลงมาจากระดับความสูงกีเ่ มตร (ความรอนแฝงจําเพาะของการหลอมเหลวของน้า = 300 x 103 J/kg ) ํ 1. 10 2. 30 3. 300 4. 1000 (ขอ 3) 11. กอนน้าแข็งมวล 5 กิโลกรัม ไถลลงจากที่สูง 5 เมตร อยากทราบวาน้าแข็งจะละลายไป ํ ํ เทาไร ถาพนมอณหภมิ 0oC ( Lการหลอมเหลวน้าแข็ง= 333 kJ/kg ) ้ื ี ุ ู ํ ( 0.75 กรัม) 12. ถาตองการใหนาแข็งมวล 1 กิโลกรัม อณหภมิ –10 องศาเซลเซียส กลายเปนนาทอณหภมิ ํ้ ุ ู ํ้ ่ี ุ ู 100 องศาเซลเซียส ทังหมด จงหาวาตองใชพลังงานความรอนกีกโลจูล ้ ่ิ กําหนด Cน้า = 4.18 กิโลจูล / กก.เคลวิน ํ Cน้าแข็ง = 2.10 กิโลจูล / กก.เคลวิน ํ Lน้าแข็ง = 333 กิโลจูล / กก. ํ 1. 231 2. 649 3. 772 4. 793 (ขอ 3) 13. นําเหล็กมวล 1 kg อณหภมิ 60oC ใสในน้า 1 kg อณหภมิ 0oC ในเวลาตอมา ุ ู ํ ุ ู อุณหภูมของน้าและเหล็กเทากัน อยากทราบวาอุณหภูมนมคาเทาใด ถาความจุความรอน ิ ํ ิ ้ี ี จําเพาะของน้าและเหล็กมีคา 4180 และ 500 J/kg.k ตามลาดบ ํ ํ ั (6.41oC) 14. กอนอะลูมเิ นียมมวล 200 กรัม อณหภมิ 300 องศาเซลเซียส อยูในภาชนะทีเ่ ปนฉนวน ุ ู เมือเทน้าแข็งอุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส มวล 70 กรัม ลงในภาชนะ จากนนปดภาชนะดวย ่ ํ ้ั ฝาฉนวน อุณหภูมสดทายภายในภาชนะเปนเทาใด ิ ุ ( กําหนด คาความจุความรอนจําเพาะของอลูมเิ นียม = 0.9 KJ /kg.K คาความจุความรอนจําเพาะของน้า = 4.2 KJ /kg.K ํ คาความรอนแฝงของการหลอมเหลวของนา = 333 KJ / Kg ) ํ้ ( 64.7o ) 59
- 27. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน สมบัติของแกสจากการทดลอง 15. แกสในกระบอกสูบอักลูกสูบใหมปริมาตรลดลงจาก 10 cc เปน 5 cc ความดนเดม 1 atm ี ั ิ จงหาความดนของแกสในกระบอกสบหลงอดแลว เมอกาหนดใหอณหภมของแกสคงตว? ั ู ั ั ่ื ํ ุ ู ิ ั 1. 4.0 atm 2. 2.0 atm 3. 1.5 atm 4. 1.0 atm (ขอ 1) 16. แกสจํานวนหนึงปริมาณ 0.5 ลูกบาศกเมตร ทีความดัน 105 นวตน/ตารางเมตร อณหภมิ ่ ่ ิ ั ุ ู 0 องศาเซลเซียส ถาจะทําใหแกสนีมปริมาตร 1 ลูกบาศกเมตร โดยความดันไมเปลียน ้ ี ่ แปลง อุณหภูมสดทายเปนเทาไร ิ ุ (546 k) 17. Idealgas จานวนหนงอณหภมิ 27 องศาเซลเซียส ความดัน 1 บรรยากาศ ถาความดันลดลง ํ ่ึ ุ ู เปน 0.6 บรรยากาศ ปริมาตรเพิมเปน 2 เทา อณหภมสดทายของแกสจะเปนเทาไร (87oC) ่ ุ ู ิ ุ 18. แกสชนิดหนึงถูกบังคับใหมความดันคงที่ และอุณหภูมของแกสถูกทําใหเพิมขึนจาก 27o C ่ ี ิ ่ ้ ไปเปน 127o C ปรมาตรของแกสจะเปลยนไปเปนอตราสวนเทาใดของปริมาตรเดม ิ ่ี ั ิ 1. 4/3 2. 3 /4 3. 127/27 4. ไมเปลียน ่ (ขอ 1) 19. แกสชนิดหนึงมีปริมาตรและอุณหภูมสมบูรณเพิมเปน 1.5 เทา และ 2 เทา ตามลําดับ ่ ิ ั ่ จงหาวาความดนของแกสนเ้ี ปนกเ่ี ทาของความดนเดม ั ั ิ ( 4 เทา ) 3 20. แกสในถังใบหนึง เมือทําใหอุณหภูมลดลงจาก 27 องศาเซลเซียส –6 องศาเซลเซียส ความ ่ ่ ิ ดันของแกส จะเพมหรอลดลงจากเดมกเ่ี ปอรเซนต ่ิ ื ิ ็ (ลดลง 11%) 21. ในการทดลองเพอหาความสมพนธระหวางความดนและปริมาตรของแกสชนดหนง พบวา ่ื ั ั ั ิ ่ึ ถาเราเพิมความดันขึนเปน 3 เทาของความดนเรมตนปริมาตรของแกสในระบบจะลดลง ่ ้ ั ่ิ เปนครงหนง จงหาวาอณหภมของแกสควรจะเพมขนกเ่ี ปอรเซนต ่ึ ่ึ ุ ู ิ ่ิ ้ึ ็ 1. 0% 2. 50% 3. 75% 4. 150% (ขอ 2) 22. ที่ S.T.P. (0oC , 1 atm) อากาศ 1 ลิตร มีมวล 1.293 กรัม จงหาความดันของอากาศมวล 12.93 กรัม ปรมาตร 10 ลิตร ทอณหภมิ 27 องศาเซลเซียส ิ ่ี ุ ู (1.1 atm ) 23. ความหนาแนนของอากาศท่ี 27 องศาเซลเซียส ความดัน 760 มิลลิเมตร ของปรอทเปน 2.5 กรัม / ลิตร ถา ณ อณหภมเิ ดยวกน ความดันเปน 860 มิลลิเมตร ของปรอท ความ ุ ู ี ั หนาแนนของอากาศเปนเทาไร (2.83 g/ ) 60
- 28. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 24. หองประชุมมีอณหภูมิ 32o C เมือเปดเครืองปรับอากาศ ทําใหอณหภูมของหองเปน 26o C ุ ่ ่ ุ ิ จงหาอัตราสวนความหนาแนนของอากาศทีอณหภูมิ 26o C ตอความหนาแนนของอากาศ ุ่ ทอณหภมิ 32o C ่ี ุ ู 26 1. 32 2. 32 3. 299 4. 305 (ขอ 4) 26 305 299 25. ถาความดนบรรยากาศเทากบความดนของนาลก 10 เมตร ถาฟองอากาศใตผวน้าลึก 50 ั ั ั ํ้ ึ ิ ํ เมตร มปรมาตร 1 ลูกบาศกมลลิเมตร ลอยขนมาอยทตาแหนงตากวาระดบผวนา 10 เมตร ี ิ ิ ้ึ ู ่ี ํ ํ่ ั ิ ํ้ จะมปรมาตรเทาใด ี ิ 1. 4 mm3 2. 3 mm3 3. 2 mm3 4. 1 mm3 (ขอ 2) 26. ถัง A มปรมาตร 5 ลิตร บรรจุแกสความดัน 2 บรรยากาศ ถัง B มปรมาตร 10 ลิตร ี ิ ี ิ บรรจุแกสความดัน 3 บรรยากาศ นาทอเลกๆ ตอระหวาง ถัง A และ B ความดนของ ํ ็ ั แกสในถังทังสองเปนเทาใด เมืออุณหภูมไมเปลียนแปลง ้ ่ ิ ่ (2.67 atm) 27. Idel gas ทีความดัน 1 บรรยากาศ อณหภมิ 27 องศาเซลเซียส ปรมาตร 20 ลิตร จะมี ่ ุ ู ิ ปริมาณแกสกีโมล (R = 8.31 J/mol.K , 1 atm = 1.01 x 105 N/m2 ) ่ (0.81) 28. แกส 4 โมล บรรจุในภาชนะ 8.31 ลิตร ถาแกสมีอณหภูมิ 27o C จะมีความดันเทาไร ุ 1. 1.0 x 106 N/m2 2. 1.1 x 106 N/m2 3. 1.2 x 106 N/m2 4. 1.4 x 106 N/m2 (ขอ 3) 29. แกสไฮโดรเจน 10 ลิตร ความดัน 1 บรรยากาศ อณหภมิ 27 องศาเซลเซียส จะมีมวล ุ ู ของ แกสเทาใด ( H = 1 ) (0.81 กรัม) 30. ภาชนะปรมาตร 2 x 10–2 ลูกบาศกเมตร บรรจุแกส CO2 20 กรัม อณหภมิ 57 องศา ิ ุ ู เซลเซียส จงหาความดันของแกส CO2 นี้ ( C = 12 , O = 16) (6.23x104 N/m2 ) 31. อากาศทความดน 105 นวตน/ตารางเมตร อณหภมิ 37 องศาเซลเซียส จะมีกโมเลกุลใน ่ี ั ิ ั ุ ู ่ี 1 ลูกบาศกเมตร ( kB = 1.38 10–23 J/K ) (2.34x1025 ) 32. มแกสอยในภาชนะ ถาตองการรจานวนโมลของแกส จะตองทราบปริมาณใดบาง ี ู ู ํ 1. ความดัน , ปรมาตร , อณหภมิ ิ ุ ู 2. ความดัน , อณหภมิ ุ ู 3. ความดัน , ปรมาตร ิ 4. ปรมาตร , อณหภมิ ิ ุ ู (ขอ 1) 61
- 29. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 33. ภาชนะบรรจุแกส ความดัน P มีอณหภูมิ T มีปริมาณ N โมเลกุล จงหาปริมาตรแกส ุ Nk T 2Nk T 1. PB 2. nRT P 3. PB 4. nRT 2P (ขอ 1) อัตราเร็วโมเลกุลแกส 34. สมมตวาในการทดลองวดอตราเรวของโมเลกลแตละตวไดทงหมด 6 โมเลกุล ไดการ ิ ั ั ็ ุ ั ้ั กระจายอตราเรวโมเลกลดงตาราง จงหาคารากทสองของกาลงสองเฉลยของอตราเรว ั ็ ุ ั ่ี ํ ั ่ี ั ็ อตราเรวโมเลกล (เมตร/วนาท) ั ็ ุ ิ ี 10 20 30 จํานวนโมเลกุล 1 3 2 (22.73 m/s ) 35. จงหา vrms ของแกส H2 ที่ 0 องศาเซลเซียส (H = 1) (1844.7 m/s ) 36. โมเลกุลของแกสออกซิเจน (O2) ที่ 27 องศาเซลเซียส จะมคาเฉลยกาลงสองของอตราเรว ี ่ี ํ ั ั ็ เทาใด (เมตร/วนาท) ถามวลอะตอมของออกซิเจนเทากบ 15 ิ ี ั 1. 4.2x10–27 2. 250 3. 490 4. 2.5x105 (ขอ 4) 37. ออกซิเจนมีมวลโมเลกุลเปน 16 เทาของไฮโดรเจน ถามวลโมเลกุลไฮโดรเจนเทากับ 2 และแกสไฮโดรเจนมอณหภมเิ ปน 4 เทาของแกสออกซเิ จนอตราเรวรากทสองของกาลง ีุ ู ั ็ ่ี ํ ั สองเฉลยของแกสไอโดรเจนตอแกสออกซเิ จนคอ ่ี ื 1. 2 : 1 2. 4 : 1 3. 8 : 1 4. 16 : 1 (ขอ 3) 38. ทอณหภมิ 27 องศาเซลเซียส แกสชนดหนงมอตราเรวเฉลย 300 เมตร/วนาที ถาอณหภมิ ่ี ุ ู ิ ่ึ ี ั ็ ่ี ิ ุ ู เปลี่ยนเปน 927 องศาเซลเซียส อยากทราบวา แกสนจะมอตราเรวเฉลยโมเลกลเปนเทาไร ้ี ี ั ็ ่ี ุ (600 m/s) 39. ทอณหภมิ 27 องศาเซลเซียส แกสไฮโดรเจน มอตราเฉลย 2000 เมตร/วนาที อยากทราบ ่ี ุ ู ีั ่ี ิ วา ทอณหภมิ 47 องศาเซลเซียส แกสออกซิเจน จะมอตราเรวเฉลยเทาใด (H = 1 , O = 16) ่ี ุ ู ีั ็ ่ี (516.4 m/s ) 40. ถาความดันของแก็สในถังใบหนึ่งเพิ่มขึ้น 21 เปอรเ ซนต อยากทราบวา อัตราเร็วเฉลียของ ็ ่ แกสจะเพมหรอลดลงกเ่ี ปอรเ ซนต ่ิ ื ็ (เพิ่มขึ้น 10%) 62
- 30. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 41. กระบอกสบแกสชนดหนงบรรจจานวน n โมล เมอใหความรอนจานวนหนงแกกระบอก ู ิ ่ึ ุํ ่ื ํ ่ึ สูบ พบวา Vrms ของแกสเพมขนเปน 2 เทา และปรมาตรเพมขนเปน 3 เทา ความดน ่ิ ้ึ ิ ่ิ ้ึ ั ของแกสจะเปลยนเปนกเ่ี ทาของความดนเดม ่ี ั ิ 1. 3/2 2. 4 /3 3. 3/2 4. 3/4 (ขอ 2) 42. บรรจแกสในภาชนะปดจานวนหนง อตราเรวรากทสองของกาลงสองเฉลยของแกสเปน ุ ํ ่ึ ั ็ ่ี ํ ั ่ี 0.5 เมตร/วนาที ถาอณหภมสมบรณของแกสเพมขนเปน 4 เทาของเดิม อตราเรวราก ิ ุ ู ิ ั ู ่ิ ้ึ ั ็ ที่สองของกําลังเฉลี่ยของแกสเปนเทาไร 1. 1 m/s 2. 2 m/s 3. 4 m/s 4. 4 2 m/s (ขอ 1) พลงงานจลนของโมเลกลแกส ั ุ 43. Ideal gas ณ อณหภมิ 27 องศาเซลเซียส จะมีพลังงานจลนเฉลี่ยเทาใด ุ ู (kB = 1.38 x 10–23 J/K ) (6.21x10–21 ) 44. ทความดน 2 บรรยากาศ แกสชนดหนงมความหนาแนนของโมเลกล 4 x 1025 โมเลกุล/ ่ี ั ิ ่ึ ี ุ ลูกบาศกเมตร อยากทราบวาแกส 0.2 ลูกบาศกเมตร จะมีพลังงานจลนเฉลี่ยเทาใด (1 atm = 1.01 x 105 N/m2 ) (7.58x10–21 J ) 45. ณ อณหภมิ 37 องศาเซลเซียส แกสชนดหนง 2 โมล จะมีพลังงานเทาใด ุ ู ิ ่ึ (R = 8.3 J/mol.K) (7719 J) 46. ถาความดนของอากาศในหองปดหองหนงเปน a N/m2 พลงงานจลนของอากาศตอหนง ั ่ึ ั ่ึ หนวยปรมาตรเปนเทาไร ิ 1. 2a J/m2 3 2. 3a J/m2 2 3. 2a J/m3 3 4. 3a J/m3 2 (ขอ 4) 47. ทความดน 4x105 นิวตัน/ตารางเมตร แกสจะมีพลังงานกี่จูลตอลูกบาศกเมตร ่ี ั (6x105 ) 48. แกสชนดหนงมอณหภมิ 250 K ถาจะใหแกสพลังงานจลนเฉลี่ยของโมเลกุลเพิ่มเปน 3 ิ ่ึ ี ุ ู เทาของเดมจะตองทาใหอณหภมเิ ปนเทาใด ิ ํ ุ ู ( 750 K) 49. เมออณหภมของแกสลดลงจาก 27 องศาเซลเซียสเปน 9 องศาเซลเซียสอยากทราบวา ่ื ุ ู ิ พลงงานจลนเ ฉลยของโมเลกลของแกสจะเพมหรอลดลงกเ่ี ปอรเ ซนต ั ่ี ุ ่ิ ื (ลดลง 6%) 63
- 31. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 50. เมื่อความดันเฉลี่ยของแกสภายในถังใบหนึ่ง เพม 20 เปอรเ ซนต อยากทราบวา พลังงาน ่ิ ็ จลนเฉลี่ยของแกสภายในถังนี้จะเปลี่ยนแปลงอยางไร (เพิ่มขึ้น 20%) พลังงานภายในระบบ 51. พลังงานภายในของแกสฮีเลียม 10 โมล จะเปลี่ยนไปเทาใด เมออณหภมของแกสฮเี ลยม ่ื ุ ู ิ ี เปลี่ยนไป 20 องศาเซลเซียส (2493 J) 52. แกสโมเลกลอะตอมเดยวชนดหนงมมวล 60 กรัม เมออณหภมเิ ปลยนไป 10 K พลังงาน ุ ่ี ิ ่ึ ี ่ื ุ ู ่ี ของแกสนี้จะเปลี่ยนไปเทาไร กําหนดใหมวลโมเลกุลของแกสนี้ = 15 (498.6 J) 53. แกสในกระบอกสบรบความรอนจากภายนอก 120 จล ขณะที่แกสขยายตัวมันทํางานบน ู ั ู ระบบภายนอก 180 จล ถามวาพลังงานภายในของแกสเพิ่มขึ้นหรือลดลงเทาใด และ ู อณหภมของแกสเพมขนหรอลดลง ุ ู ิ ่ิ ้ึ ื ( ลดลง 60 จล ) ู 54. แกสในกระบอกสูบคายความรอน 120 จล ขณะที่พลังงานภายในเพิ่มขึ้น 150 จล ถามวา ู ู แกสหดตวหรอขยายตว ั ื ั ( หดตัว ) 55. อดแกสในกระบอกสบดวยความดันคงท่ี 1x105 N/m2 ทาใหปรมาตรเปลยนลดลง 0.004 m3 ั ู ํ ิ ่ี ถาพลังงานภายในระบบของแกสในกระบอกคงที่ จงหาพลังงานความรอนที่เกิดขึ้น (400 J) 56. เมอเพมความรอนใหแกระบบแกส 6000 จล พรอมกบทางานใหระบบ 2000 จล พลังงาน ่ื ่ิ ู ั ํ ู ภายในระบบเปลี่ยนไปเทาใด (8000 จล) ู 57. ในการอดแกส 4 โมล ในกระบอกสบตองทางานใหระบบ 800 จล ถาระบบไมถายเท ั ู ํ ู ความรอนเลย อยากทราบวาอุณหภูมิของแกสจะสูงขึ้นเทาใด (16.04 K) 58. เมอใหความรอน 64.9 จล แกแกส 0.5 โมล ทบรรจในกระบอกสบ แกสทํางานได 40 จล ่ื ู ่ี ุ ู ู ดันลูกสูบใหเคลื่อนที่ อณหภมของแกสเพมขนกเ่ี คลวน (R = 8.3 J/mol.k) ุ ู ิ ่ิ ้ึ ิ (4 K) 59 ระบบหนง เมือไดรบความรอน 10000 จล จะทําใหพลังงานภายในระบบเพิ่มขึ้น 2000 จล ่ึ ่ ั ู ู อยากทราบวาในการนตองทางานใหแกระบบหรอระบบทางานเทาไร ้ี ํ ื ํ (8000 จล)ู 60. ใหพลงงานความรอนแกแกส 2 โมล จํานวน 830 จล แกสมีการเปลี่ยนแปลงแบบ ั 3 ู ปริมาตรคงตัว จงหาอณหภมของแกสทเ่ี พมขน (R = 8.3 J / mol.K) ุ ู ิ ่ิ ้ึ (150 K) 64
- 32. Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน 61. แกสในกระบอกสูบมีความดัน 2 kPa และปรมาตร 1 m3 ถาแกสนไดรบความรอน 10 kJ ิ ้ี ั จนมความดน 4 kPa และปรมาตร 2 m3 จงหางานทกระทาโดยแกสในกระบวนการน้ี ี ั ิ ่ี ํ 1. 1 kJ 2. 4 kJ 3. 7 kJ 4. 8 kJ (ขอ 1) 62. แกสฮีเลียมจํานวน 1 โมล บรรจอยในภาชนะปดทแขงแรงมาก อยากทราบวาเมอใหความ ุ ู ่ี ็ ่ื รอนเขาไป 900 จล ความดนแกสในภาชนะจะเพมขนจากเดมเทาใด ถาถังมีปริมาตร 0.5 ู ั ่ิ ้ึ ิ ลูกบาศกเมตร 1. 600 N/m2 2. 800 N/m2 3. 1000 N/m2 4. 1200 N/m2 (ขอ 4) เฉลย แบบฝกหด ฟสกส บทที่ 10 ความรอน ( บางขอ ) ั ิ 32. ตอบขอ 1. วธทา จากสูตร ิี ํ PV = nRT จะได n = PV RT นนคอตองทราบคา ความดน (P) , ปรมาตร (V) และอณหภมิ (T) จงจะหาคาจานวน ่ั ื ั ิ ุ ู ึ ํ โมล (n) ได สวน R นนเปนคาคงท่ี ้ั 33. ตอบขอ 1. วธทา จากสูตร PV = NkB T ิี ํ Nk T จะได V = PB 65