58. Mérések végzése

58. Mérések végzése

Forrás:
Fizika Kémia Érettségi feladatok
Elemző
8. feladat

🔹 Jégbarlang 

A jégbarlang olyan barlang, ahol egész évben fagypont alatt marad a hőmérséklet, ezért a jég nem olvad el. Ez általában akkor fordul elő, ha a bejárat hideg, árnyékos helyen van, például egy északra nyíló völgyben. Télen a hideg levegő könnyen beáramlik a barlangba és lehűti azt, nyáron pedig bent reked, mert nincs huzat. A jég a falakon beszivárgó vízből képződik, amely nyáron megfagy, télen viszont a felszínen már jéggé válik, így nem jut be folyékony víz.


Kérdések: 

a) Miért jó, ha a bejárat észak felé néz? 

b) Miért áramlik be télen a hideg levegő? 

c) Miért marad bent a hideg levegő nyáron? 

d) Miért ártana a huzat a jégképződésnek? 

e) Miért nő a jég nyáron, és miért nem télen? 

f) Hogyan tágítja a repedéseket a megfagyó víz?



Megoldás:

a) Mert az északi bejárat kevés napsütést kap, így hideg marad a barlang környezete.

b) A hideg levegő nehezebb, ezért lefelé áramlik és befolyik a barlangba.

c) A kinti meleg levegő könnyebb, ezért nem tud bejutni; a bent lévő hideg levegő csapdába esik.

d) A huzat melegebb levegőt vinne be, ami megolvasztaná a jeget.

e) Nyáron folyékony víz szivárog be és megfagy → hízik a jég; télen a víz már a felszínen megfagy, így nem jut be.

f) A víz fagyáskor tágul, és szétfeszíti a repedéseket.



Hőtan 

6. Számolási feladat

Egy alumíniumból készült rúd 30 cm hosszú, keresztmetszete 0,5 cm². A rúd kezdeti hőmérséklete 18 °C, és 5 kJ hőenergiát közlünk vele.

Határozd meg:

Mekkora hőmérsékletre melegszik fel a rúd?
Mennyivel nő a rúd belső energiája a melegítés során?

A számításhoz használd az alábbi adatokat:

az alumínium fajhője:

c = 900 J/(kg·°C)

az alumínium sűrűsége:

ρ = 2700 kg/m³