Examkin

Soru

Zorluk: ZorTermometreler ve Sıcaklık Ölçekleri

Bir fizik laboratuvarında hassas ölçümler yapmak isteyen bir araştırmacı, suyun donma noktasını 10∘X10^\circ X, kaynama noktasını ise 110∘X110^\circ X olarak g��steren özgün bir XX sıcaklık ölçeği tasarlıyor. Bu laboratuvardaki oda sıcaklığı XX termometresi ile 37∘X37^\circ X olarak ölçülüyor. Laboratuvarın sıcaklığı iki katına çıkarıldığında, aynı XX termometresinin göstereceği değer kaç ∘X\circ X olur? (Suyun donma noktası 0∘C0^\circ C, kaynama noktası 100∘C100^\circ C ve 0∘C=273 K0^\circ C = 273\text{ K} olarak alınacaktır.)

  1. A
    74
  2. B
    64
  3. 337Cevap
  4. D
    317
  5. E
    347

Cevap

337
Sıcaklığın fiziksel olarak iki katına çıkması, tanım gereği mutlak sıcaklığın (Kelvin cinsinden) iki katına çıkması demektir. XX ölçeğindeki 37∘X37^\circ X sıcaklığı öncelikle Celsius ölçeğine çevrildiğinde 27∘C27^\circ C, buradan da Kelvin ölçeğine çevrildiğinde 300 K300\text{ K} bulunur. Sıcaklık iki katına çıkarıldığında yeni sıcaklık 600 K600\text{ K} olur. Bu değer Celsius ölçeğinde 327∘C327^\circ C ve son olarak XX ölçeğinde 337∘X337^\circ X değerine karşılık gelir. Dolayısıyla 337 değerini gösteren seçenek doğrudur.

Adım Adım Çözüm

1
İlk sıcaklığın Celsius ölçeğindeki karşılığını bulmak için dönüşüm formülü kurulur.
C1=X1−10=37−10=27∘CC_1 = X_1 - 10 = 37 - 10 = 27^\circ C
Celsius ve XX ölçeklerinin donma ve kaynama noktaları arasındaki ilişkiyi belirlemek için.
2
Bulunan Celsius sıcaklığı, mutlak sıcaklık ölçeği olan Kelvin'e dönüştürülür.
T1=C1+273=27+273=300 KT_1 = C_1 + 273 = 27 + 273 = 300\text{ K}
Sıcaklık katları ancak mutlak sıcaklık ölçeği olan Kelvin üzerinden hesaplanabilir.
3
Sıcaklık iki katına çıkarıl��r.
T2=2×T1=2×300=600 KT_2 = 2 \times T_1 = 2 \times 300 = 600\text{ K}
Soruda sıcaklığın iki katına çıkarıldığı belirtilmiştir.
4
Yeni mutlak sıcaklık tekrar Celsius ölçeğine dönüştürülür.
C2=T2−273=600−273=327∘CC_2 = T_2 - 273 = 600 - 273 = 327^\circ C
Celsius derecesinden XX ölçeğine geçiş yapabilmek için.
5
Bulunan yeni Celsius sıcaklığı XX ölçeğindeki değerine dönüştürülür.
X2=C2+10=327+10=337∘XX_2 = C_2 + 10 = 327 + 10 = 337^\circ X
XX termometresinin göstereceği son değeri bulmak için.

Anahtar Kavram

Sıcaklık ölçekleri arasındaki dönüşümler ve mutlak sıcaklık (Kelvin) kavramı.
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla

Konular

Termometreler ve Sıcaklık Ölçekleri

Bu konudan daha fazla soru