سلسلة توقعات 2009 أ/ عادل فراج (4) الحرارة (الغازات)

[مستر/عادل فراج]

هذا الدرس الرابع من توقغات 2009
الوحدة الثالثة الفصل السادس

كامل يوجد فى هذا الرابط

http://www.4shared.com/file/10317063.../__online.html

الوحدة الثالثة ( الحرارة )
الفصل الاول يتعمد هذا الفصل على التجارب العملية
اهم التقاط النظرية
اولا التجارب العملية:
1- اشرح مع الرسم تحقيق قانون بويل 2- اشرح مع الرسم تعين معامل التمدد الحجمى ( شارل )
3- اشرح مع الرسم تعيين معامل ازدياد الضغط ( جولى )
4- اشرح تجربة توصح بها ان اغازات المختلفة تتمدد بقادير متساوية اذ رفعت نفس درجة الحرارة
ثانيا : اهم التعليلات
1- وضع سبع حجم الدورق زئبق فىتجربة جولى
2- معامل التمدد الحجمى لجميع الغازات مقدار ثابت عند ثبوت الضغط
3- فى جهاز جولى يجب خفض الانبوبة القابلة للحركة الى اسفل قبل البدء فى التبريد
ثالثا : المسائل ( اهم جزء فى هذا الفصل )
اهم قانون يتكرر فى الامتحانات هو ( القانون العام للغازات )
pv=nRT
P1V1/T1=P2V2/T2 Pv = n R T
P1V1/T1= P2V2/T2


ويجب ان تعرف ان n عدد المولات = كتلة الغاز / الكتلة الجزيئية = عدد جزيئات الغاز / عدد افوجادرو
= حجم الغاز / 22.4 لتر
اليك امثلة الامتحانات على هذا القانون ثم نكمل باقى القوانيين
المثال 1: ازهر 89
كمية من غاز مثالى كتلتها 0.8 جم تشغل حجم قدرة 0.285 لتر عند درجة 12سليزيوس وتحت ضغط 105 نيوتن /م2
احسب الكتلة الجزيئية لهذا الغاز علما بان الثابت العام للغازات 8.31

المثال 2
انتفاخان زجاجيان أ ، ب حجمهما 600 سم3 ، 300سم3 علي الترتيب ويتصلان بأنبوبة شعرية قصيرة الطول . واحكم الاتصال بينهما باحتواء هواء جاف تحت ضغط يعادل 76سم زئبق عند 27o سيليزيوس .
احسب ضغط الهواء المحبوس عندما تزداد درجة حرارة الانتفاخ الأكبر بمقدار 100o سيليزيوس .
المثال 3:
مستودع يحتوى على 0.005 م3 من غلز الاكسجين عند STP احسب كتلة الاكسجين اللازم ضخها فى المستودع ليصبح الضغط 4X10+6 نيتوتن / م2 بفرض ثبوت درجة الحرارة ( علما بان مول الاكسجين = 0.032Kg وكثافة الزئبق= 13600 g= 9.8 )
القانون الثانى :
قانون بويل : p1 v1= p2v2
قانون شارل : v1/v2= T1/T2
قانون الضغط : P1/P2= T1/T2
قانون الكثافات :P1/ P1T1= P2/P2T2
المسائل :
الازهر 2008
وصل مانومتر بمستودع للغاز عند سفح جبل حيث درجة الحرارة 27o سيليزيوس والضغط 75 سم زئبق فكان سطحا الزئبق في فرعي المانومتر في مستوي أفقي واحد وعندما صعد به شخص الي قمة جبل حيث درجة الحرارة 3o سيليزيوس لم يحدث تغير لسطحي الزئبق في المانومتر . احسب ارتفاع الجبل ، علما بان : كثافة الزئبق 13600 كجم / م3 ، كثافة الهواء = 1.02 كجم / م3
الازهر 1983 :
وضع بالون من المطاط به هواء محبوس حجمه 500سم3 وتحت ضغط 2 جو في إناء مكعب طول ضلعه 10سم ثم احكم غلق الإناء . احسب الضغط النهائي داخل الإناء عند انفجار البالون بإهمال حجم المطاط وبفرض ثبوت درجة الحرارة
مثال دليل :
1- يحتوي الانتفاخ الأوسط علي غاز

مثالي ضغطه 2 ضغط جويبينما الانتفاخان

الآخران مفرغان تماما ماذا يحدث للضغط

2لتر 1لتر 3لتر
داخل الانتفاخ الأوسط عند :
1- فتح الصمام أ فقط 2- فتح الصمامين أ ، ب معاً


الدليل
أنبوبة ذات شعبتين منتظمة المقطع صب فيها زئبق

فاتزن سطحا الزئبق في الفرعين عند أ ، ب اغلق
الطرف العلوي للفرع الأيمن بإحكام ليبقي ارتفاع
زئبق هذا الفرع عند العلامة 20 سم فإذا كان
الضغط الجوي يعادل 76 سم ز وبفرض ثبوت درجة الحرارة احسب :

1- ضغط الهواء المحبوس بالفرع المغلق .
2- ضغط الهواء المحبوس ليرتفع زئبق الفرع المغلق الي 10 سم .
3- ارتفاع عمود الزئبق اللازم صبه في الفرع المفتوح ليجعل سطح الزئبق الفرع المغلق عند 10 سم .


الرسم البيانى :
5- من تجربة عملية لدراسية تغير حجم كمية
ب


الحجم
سم3

أ

0.0



محبوسة من غاز بتغير درجة حرارته عند
ثبوت الضغط باستخدام جهاز شارل أمكن
الوصول الي العلاقة البيانية الموضحة بالرسم :
1- ماذا تدل عليه النقطة أ وما قيمتها ؟
2- ماذا تدل علية النقطة ب .
3- اذكر نص قانون شارل .
2- 6- في تجربة عملية لتعين حجم كتلة معينة من غاز جاف عند درجات حرارة مختلفة مع بقاء الضغط ثابت تم الحصول علي النتائج المبينة في الجدول الموضح

الحجم cm3V01
7
7.6
8.2
8.6
8.8
درجة الحرارة toC
15
40
x
80
90

مثل هذه النتائج بيانيا بحيث تكون درجة الحرارة علي المحور الأفقي والحجم علي المحور الراسي ، ومن الرسم البياني أوجد كلا مما يأتي :
1- حجم الغاز عند صفر سيليزيوس .
2- درجة الحرارة X المقابلة للحجم 8.2 سم3 .
3- معامل التمدد الحجمي للغاز عند ثبوت الضغط .
4- أوجد درجة الحرارة التي ينعدم عندها حجم الغاز نظريا
- ما هي النتائج المترتبة علي كل مما يأتي مع تفسير ذلك :

1- زيادة حجم الغاز مع ثبوت درجة الحرارة علي معدل عدد تصادمات جزيئات الغاز .
2- زيادة الضغط للغاز ونقص الحجم عند ثبوت درجة الحرارة علي كثافة الغاز .
3- ارتفاع درجة حرارة إطار سيارة في نهاية الرحلة عند بداية الرحلة .
4- خلط مجموعة من غازات مختلفة في إناء واحد من حيث الحجم والضغط الكلي .
5-

أن تصبح درجة حرارة الغاز صفر كلفن .
6- عدم وضع سبع من حجم جهاز جولي زئبق .
7- تضاعف درجة حرارة الغاز علي مقياس كلفن عند ثبوت الحجم .