Erime ısısı (Le) Test 1

Erime noktası 0°C olan 100 gram buzun tamamen erimesi için gerekli ısı miktarı kaç joule'dür?
(Buzun erime ısısı 334 J/g'dır)

A) 3340
B) 33400
C) 33,4
D) 3,34

Sevgili öğrenciler, bu soruda bir maddenin hal değiştirmesi (erimesi) için ne kadar enerjiye ihtiyaç duyulduğunu hesaplayacağız. Buzun erimesi, sıcaklığı değişmeden gerçekleşen bir hal değişimi olduğu için özel bir formül kullanırız. Haydi adım adım çözelim!

• Adım 1: Soruyu Anlayalım ve Verilenleri Belirleyelim.

  Soruda bizden, 0°C'deki 100 gram buzun tamamen erimesi için gerekli ısı miktarını bulmamız isteniyor. Bize verilen bilgiler şunlardır:

  • Buzun kütlesi ($m$): $100 \text{ gram}$
  • Buzun erime noktası: $0^\circ\text{C}$ (Bu bilgi, buzun zaten erimeye hazır olduğunu ve sıcaklığının değişmeyeceğini gösterir.)
  • Buzun erime ısısı ($L_f$): $334 \text{ J/g}$ (Bu değer, 1 gram buzu eritmek için gereken enerji miktarını ifade eder.)
• Adım 2: Kullanacağımız Formülü Hatırlayalım.

  Bir madde sıcaklığı değişmeden hal değiştirirken (erirken, buharlaşırken vb.) aldığı veya verdiği ısı miktarı, maddenin kütlesi ile o hal değişimi için gerekli özgül ısı (erime ısısı veya buharlaşma ısısı) çarpılarak bulunur. Erime olayı için kullanacağımız formül şudur:

  $Q = m \cdot L_f$

  Burada:

  • $Q$: Gerekli ısı miktarı (Joule cinsinden)
  • $m$: Maddenin kütlesi (gram cinsinden)
  • $L_f$: Erime ısısı (Joule/gram cinsinden)
• Adım 3: Formüldeki Değerleri Yerine Koyalım ve Hesaplamayı Yapalım.

  Şimdi verilen değerleri formülde yerine yazalım:

  • $m = 100 \text{ g}$
  • $L_f = 334 \text{ J/g}$
  • $Q = 100 \text{ g} \cdot 334 \text{ J/g}$
  • $Q = 33400 \text{ J}$

  Yani, 100 gram buzu tamamen eritmek için $33400 \text{ Joule}$ ısı gereklidir.

• Adım 4: Sonucu Seçeneklerle Karşılaştıralım.

  Bulduğumuz $33400 \text{ Joule}$ değeri, seçeneklerdeki B seçeneği ile aynıdır.

Cevap B seçeneğidir.