✅ 9. Sınıf Fizik: İç enerji hesaplama Test Çöz

İç enerji ile ilgili;

I. Bir sistemi oluşturan atom ve moleküllerin kinetik ve potansiyel enerjilerinin toplamıdır.
II. Sıcaklığı artan sabit kütleli bir maddenin iç enerjisi artar.
III. Isı alan bir sistemin iç enerjisi kesinlikle azalır.

yargılarından hangileri doğrudur?

Isıca yalıtılmış bir ortamda bulunan $ m $ kütleli demir bir bilyeye $ Q $ kadar ısı enerjisi veriliyor.

Buna göre, demir bilyenin iç enerjisindeki değişim aşağıdakilerden hangisine eşittir?

Özdeş iki cam bardaktan birine $ 50^\circ\text{C} $ sıcaklığında $ 100\text{ g} $ su, diğerine ise $ 20^\circ\text{C} $ sıcaklığında $ 100\text{ g} $ su konuluyor.

Buna göre, bu sularla ilgili;

I. Sıcaklığı yüksek olan suyun iç enerjisi daha büyüktür.
II. Suların taneciklerinin ortalama kinetik enerjileri eşittir.
III. Suların kütleleri eşit olduğu için iç enerjileri eşittir.

yargılarından hangileri doğrudur?

Isıca yalıtılmış bir ortamda erime sıcaklığında bulunan sabit kütleli bir buz kalıbı tamamen eriyene kadar ısıtılıyor.

Bu süreçte buzun;

I. Sıcaklığı,
II. İç enerjisi,
III. Taneciklerinin potansiyel enerjisi

niceliklerinden hangileri artar?

Isıca yalıtılmış bir ortamda bulunan, ilk sıcaklıkları eşit olan $ m $ kütleli K cismi ile $ 2m $ kütleli L cismine eşit miktarda ısı enerjisi veriliyor.

Cisimlerin hal değiştirmediği bilindiğine göre;

I. K cisminin iç enerjisindeki artış, L cisminin iç enerjisindeki artışa eşittir.
II. K cisminin sıcaklık artışı, L cisminin sıcaklık artışından kesinlikle fazladır.
III. L cisminin son sıcaklığı, K cisminin son sıcaklığından büyüktür.

yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? (Cisimlerin öz ısıları bilinmemektedir.)

Bir laboratuvarda özdeş kaplarda bulunan ve sıcaklıkları $ 40^\circ\text{C} $ olan $ 100\text{ g} $ ve $ 200\text{ g} $ kütleli saf sular bulunmaktadır.

Bu sularla ilgili;

I. $ 200\text{ g} $ kütleli suyun iç enerjisi, $ 100\text{ g} $ kütleli suyun iç enerjisinden daha büyüktür.
II. Her iki kaptaki suyun moleküllerinin ortalama kinetik enerjileri eşittir.
III. Suların sıcaklıklarını $ 10^\circ\text{C} $ artırmak için $ 200\text{ g} $ kütleli suya verilmesi gereken ısı miktarı daha fazladır.

yargılarından hangileri doğrudur?

Öz ısısı $ 0{,}5\text{ cal/g}^\circ\text{C} $ olan $ 200\text{ g} $ kütleli katı bir maddenin sıcaklığı $ 10^\circ\text{C} $'den $ 50^\circ\text{C} $'ye çıkarılıyor.

Bu işlem sırasında maddenin hal değiştirmediği bilindiğine göre, maddenin iç enerjisindeki değişim kaç kalori ($\text{cal}$) olmuştur?

Isıca yalıtılmış bir kapta bulunan $ 80^\circ\text{C} $ sıcaklığındaki $ 50\text{ g} $ su, çevreye ısı vererek $ 30^\circ\text{C} $ sıcaklığa ulaşıyor.

Buna göre, suyun iç enerjisindeki değişim ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur? ($ c_{\text{su}} = 1\text{ cal/g}^\circ\text{C} $)

Isıca yalıtılmış bir ortamda, sıcaklığı $ 80^\circ\text{C} $ olan K cismi ile sıcaklığı $ 20^\circ\text{C} $ olan L cismi birbirine dokunduruluyor. Cisimler ısıl dengeye ulaşana kadar geçen sürede;

I. K cisminin iç enerjisi azalır.
II. L cisminin iç enerjisi artar.
III. K cisminin iç enerjisindeki azalış miktarı, L cisminin iç enerjisindeki artış miktarına eşittir.

yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur? (Ortamla ısı alışverişi olmadığı kabul edilecektir.)

Aynı maddeden yapılmış, eşit kütleli K, L ve M cisimlerinin sıcaklıkları sırasıyla $ 20^\circ\text{C} $, $ 20^\circ\text{C} $ ve $ 50^\circ\text{C} $'dir. K cismi katı, L cismi sıvı ve M cismi gaz halindedir.

Buna göre, bu cisimlerin iç enerjileri $ U_K $, $ U_L $ ve $ U_M $ arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?

Isı sığaları sırasıyla $ C $ ve $ 3C $ olan X ve Y sıvıları ısıca yalıtılmış bir ortamda özdeş ısıtıcılarla eşit süre ısıtılıyor.

Sıvıların hal değiştirmediği bilindiğine göre;

I. X sıvısının iç enerjisindeki artış, Y sıvısının iç enerjisindeki artışa eşittir.
II. X sıvısının sıcaklık değişimi, Y sıvısının sıcaklık değişiminin 3 katıdır.
III. X sıvısının son sıcaklığı, Y sıvısının son sıcaklığının 3 katıdır.

yargılarından hangileri kesinlikle doğrudur?

Isıca yalıtılmış bir kapta bulunan sabit kütleli saf bir katı maddeye ait sıcaklık-ısı grafiği incelendiğinde, maddeye $ Q $ kadar ısı verildiğinde sıcaklığının $ T $'den $ 2T $'ye çıktığı, ardından $ 2Q $ kadar daha ısı verildiğinde sıcaklığının $ 2T $'de sabit kaldığı gözleniyor.

Buna göre, bu süreçle ilgili yapılan aşağıdaki yorumlardan hangisi yanlıştır?

Isıca yalıtılmış boş bir kaba, sıcaklığı $ 20^\circ\text{C} $ olan $ m $ kütleli su ile sıcaklığı $ 80^\circ\text{C} $ olan $ 2m $ kütleli su aynı anda dökülerek karıştırılıyor.

Isıl denge sağlandığında, karışımdaki suların iç enerji değişimleri ile ilgili;

I. Sıcak suyun iç enerjisindeki azalış miktarı, soğuk suyun iç enerjisindeki artış miktarından fazladır.
II. Soğuk suyun iç enerjisi artarken, sıcak suyun iç enerjisi azalmıştır.
III. Karışımın toplam iç enerjisi, karışımdan önceki suların iç enerjileri toplamına eşittir.

yargılarından hangileri doğrudur? (Çevreye ısı kaybı önemsizdir.)

Günlük hayatta karşılaşılan bazı olaylar aşağıda verilmiştir:

I. Soğuk bir günde ellerimizi birbirine sürttüğümüzde ellerimizin ısınması.
II. Bisiklet pompasıyla tekerlek şişirilirken pompanın ucunun ısınması.
III. Buzdolabından çıkarılan soğuk bir karpuzun güneşte bekletildiğinde ısınması.

Bu olayların hangilerinde, sisteme doğrudan dışarıdan ısı aktarılmadan, yapılan mekanik iş sonucunda sistemin iç enerjisinde bir artış gerçekleşmiştir?