ความร้อน

Physics Online III http://www.pec9.com บทที่ 10 ความรอน

ฟ สิ ก ส บทที่ 10 ความร อ น
ตอนที่ 1 ความรอน
พลังงานความรอนที่ใชเปลี่ยนอุณหภูมิ หาคาไดจาก
υQ = c m υt หรอ ื υQ = C υt

เมือ
่ υ Q = พลงงานความรอน (จล)
ั  ู
c = คาความจความรอนจาเพาะ (จล/กิโลกรัม.เคลวน)
 ุ  ํ ู ิ
υt = อุณหภูมิที่เปลี่ยนไป ( K หรือ oC )

m = มวล (กิโลกรัม)
C = คาความจความรอน (จล / เคลวน)
 ุ  ู ิ
1. จงหาพลังงานความรอนที่ทําใหเหล็กมวล 200 กรัม ทอณหภมิ 20 องศาเซลเซียส มี
่ี ุ ู
อณหภมสงขนเปน 60 องศาเซลเซียส
ุ ู ิ ู ้ึ 
( กําหนด คาความจุความรอนจําเพาะของเหล็กเทากับ 450 J /kg.K ) ( 3600 จล )
ู
วธทา
ิี ํ

2. ใหพลังงานความรอนแกตะกั่ว 252 จล ถาตะกั่วมีมวล 1 กิโลกรัม จะมีอุณหภูมิสูงขึ้นเทาใด
ู
(ความจความรอนจาเพาะของตะกว = 126 จล/กิโลกรัม.เคลวน)
ุ  ํ ่ั ู ิ (2 K(oC))
วธทา
ิี ํ

3. ใหพลังงานความรอนขนาด 3000 จล กับเหล็กทอนหนึ่ง ปรากฏวาเหล็กมีอุณหภูมิสูงขึ้น
ู
จาก 30 องศาเซลเซียส เปน 80 องศาเซลเซียส จงหามวลของเหล็กกอนนี้

(กําหนด เหลกมคาความจความรอนจาเพาะ 0.500 กิโลจูล/กิโลกรัม.เคลวน) (0.12 kg)
็ ี ุ  ํ ิ
วธทา
ิี ํ

30

4. ยิงกระสุนปนทองแดง กระสุนกระทบเปาดวยความเร็ว 385 m/s กระสุนจะหยุดทันทีที่ชน
เปาถา 3 ใน 4 ของพลังงานจลนเปลี่ยนเปนพลังงานความรอน จงหาวากระสุนปนจะมี
อณหภมเิ พมเปนเทาใด ถาเดิมกระสุนมีอุณหภูมิ 27oC
ุ ู ่ิ  
กําหนด คาความจความรอนจาเพาะของทองแดง 0.385 kJ / kg.K
 ุ  ํ (171.38oC)
วธทา
ิี ํ

5. น้าตก ตกจากหนาผาสูง 50 m ปรากฏวาพลังงานศักยเปลี่ยนเปนพลังงานความรอนเพียง
ํ
50 % ถาคาความจุความรอนจําเพาะของน้ําเทากับ 4.180 kJ/kg.k ถามวาน้ําจะมีอุณหภูมิ
สูงขึ้นจากเดิมกี่องศาเซลเซียส ( 0.059 )
วธทา
ิี ํ

พิจารณาการเปลี่ยนแปลงจากน้ําแข็งเปลี่ยนเปนน้ํา และจากน้ําเดือดกลายเปนไอตอ
อุณหภูมิระหวางการเปลี่ยนแปลงเปนดังนี้
อุณหภูมิ ( o )
ไอน้า
ํ
100

น้ํา
0
เวลา

น้ําแข็ง
31

การเปลี่ยนแปลงจาก ของแขง ไปเปนของเหลว และจากของเหลวไปเปนไอ ทุกขันตอน
็  ้
จะเปนการเปลยนแปลงแบบดดความรอน
 ่ี ู 
( ถาเปลี่ยนยอนกลับ จากไอเปนของเหลว หรือจากของเหลวเปนของแข็ง จะเปน

การเปลี่ยนแปลงแบบคายความรอน )
พลังงานความรอนที่ดูดเขาไปในชวงเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเปนของเหลว ( ชวง

ในรูปภาพ ) จะใชไปเพื่อสลายแรงดึงดูดระหวางโมเลกุลของแข็ง ทําใหโมเลกุลของ
แข็งถอยหางออกจากกัน แลวของแข็งจะเกิดการเปลี่ยนสถานะเปนของเหลว พลัง
งานที่ใชเปลี่ยนสถานะชวงนี้ เรียก ความรอนแฝงสาหรบการหลอมเหลว
 ํ ั
พลังงานความรอนที่ดูดเขาไปในชวงเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเปนไอ ( ชวง ในรูป )

จะใชไปเพื่อสลายแรงดึงดูดระหวางโมเลกุลของเหลว ทําใหโมเลกุลของเหลวถอยหาง
ออกจากกัน แลวของเหลวจะเกิดการเปลี่ยนสถานะเปนไอ พลังงานที่ใชเปลี่ยนสถานะ
ชวงนี้ เรียก ความรอนแฝงสําหรับการกลายเปนไอ
พลังงานความรอนที่ใชเปลี่ยนสถานะ หรือ ความรอนแฝง สามารถหาคาไดจาก
υQ = m.L

เมือ υQ = พลงงานความรอน (จล)
่ ั  ู
m = มวล (กิโลกรัม)
L = คาความรอนแฝงจําเพาะ (จล/กิโลกรัม)
ู
6. น้ําแข็งมวล 5 kg อุณหภูมิ 0oC เปลี่ยนเปนน้ําที่ 0oC ตองใชพลังงานความรอนเทาใด
กําหนด คาความรอนแฝงจาเพาะของการหลอมเหลวของนา 333 kJ / kg
  ํ ํ้ (1665 kJ)
วธทา
ิี ํ

7. ถาจะทําใหน้ํา 100oC มวล 5 kg เปลี่ยนเปนไอน้ําหมดที่ 100oC ตองใชความรอนเทาใด
กําหนด คาความรอนแฝงจําเพาะการกลายเปนไอของน้ํา 2256 kJ / kg (11280 kJ)
วธทา
ิี ํ

32

8. ใหพลังงานความรอนแกน้ําแข็ง (0oC) มวล 2 กิโลกรัม เปนปริมาณเทาไร เพอใหนาแขง
่ื  ํ้ ็
กลายเปนน้ําและเหลือน้ําแข็ง 0.5 กิโลกรัม ใหความรอนแฝงจาเพาะของนาแขง 336 kJ/ kg
  ํ ํ้ ็
1. 504 kJ 2. 336 kJ 3. 168 kJ 4. 94 kJ (ขอ 1)
วธทา
ิี ํ

9(En 44/2) จงหาปรมาณความรอนททาใหนาแขงมวล 100 กรัม อุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส
ิ  ่ี ํ  ํ้ ็
กลายเปนน้ํามวล 100 กรัม อุณหภูมิ 10 องศาเซลเซียส กําหนดใหความจุความรอนจําเพาะ
ของน้ําเทากับ 4200 จูลตอกิโลกรัม เคลวน และความรอนแฝงจําเพาะของการหลอมเหลว
ิ
ของน้ําแข็งเทากับ 333 กิโลจูลตอกิโลกรัม
1. 33.7 kJ 2. 37.5 kJ 3. 75.3 kJ 4. 4233 kJ (ขอ 2)
วธทา
ิี ํ

10. ตองการทาใหนาแขง 1 kg อุณหภูมิ –10o C เปลี่ยนเปนน้ํา 10oC ตองใชพลังงานความ
 ํ  ํ้ ็
รอนเทาใด กําหนด คาความจความรอนจาเพาะของนาแขง 2.1 kJ/kg.k
   ุ  ํ ํ้ ็
คาความรอนแฝงจาเพาะการหลอมเหลวของนา 333 kJ/kg
  ํ ํ้
คาความจความรอนจาเพาะของนา 4.2 kJ/kg.k
 ุ  ํ ํ้ (396 kJ)
วธทา
ิี ํ

33

11. นําเหล็กมวล 1 kg อุณหภูมิ 60oC ใสในน้ํา 1 kg อุณหภูมิ 0oC ในเวลาตอมา
อุณหภูมิของน้ําและเหล็กเทากัน อยากทราบวาอุณหภูมินี้มีคาเทาใด ถาความจุความรอน
จําเพาะของน้ําและเหล็กมีคา 4180 และ 500 J/kg.k ตามลําดับ (6.41oC)
วธทา
ิี ํ

12. กอนอะลูมิเนียมมวล 200 กรัม อุณหภูมิ 300 องศาเซลเซียส อยูในภาชนะที่เปนฉนวน
เมอเทนาแขงอณหภมิ 0 องศาเซลเซียส มวล 70 กรัม ลงในภาชนะ จากนั้นปดภาชนะดวย
่ื ํ้ ็ ุ ู
ฝาฉนวน อุณหภูมิสุดทายภายในภาชนะเปนเทาใด
( กําหนด คาความจุความรอนจําเพาะของอลูมเิ นียม = 0.9 KJ /kg.K
คาความจุความรอนจําเพาะของน้า = 4.2 KJ /kg.K
ํ
คาความรอนแฝงของการหลอมเหลวของนา = 333 KJ / Kg )
 ํ้ ( 64.7o )
วธทา
ิี ํ

34

13. ลกแซคเปนเครองดนตรชนดหนงทใชเ ขยาเปนจงหวะ การเขยาลูกแซคจนจบเพลง
ู  ่ื ี ิ ่ึ ่ี   ั
อุณหภูมิภายในลูกแซคจะเปลี่ยนแปลงหรือไม อยางไร ( อุณหภูมิเพิ่มขึ้น )
วธทา
ิี ํ

14. แทงเหล็กมวล 5 กิโลกรัม และ 10 กิโลกรัม จะมีคาความรอนและคาความจุความรอน
จาเพาะเทากนหรอตางกน อยางไร
ํ  ั ื  ั ( เทากัน )
วธทา
ิี ํ

15. A กบ B เปนวัตถุชนิดเดียวกัน แต A มีมวลมากกวา B ถา A และ B อยในทเ่ี ดยวกนขอใดถก
ั ู ี ั  ู
ก. A มความรอนมากกวา B
ี   ข. A และ B มีความรอนเทากัน
ค. A และ B มอณหภมเิ ทากน
ีุ ู  ั ง. ขอ ก. และ ค. ถูก
 (ขอ ง)
วธทา
ิี ํ

การนาความรอน คือ การสงผานความรอนโดยโมเลกุลของตัวกลางที่สงผานความรอนไม
ํ 
ไดเคลื่อนที่ไปพรอมกับความรอนที่สงผาน
การพาความรอน คือ การสงผานความรอนโดยโมเลกุลของตัวกลางที่สงผานความรอน

เคลื่อนที่ไปพรอมกับความรอนที่สงผาน
การแผรงสีความรอน คือ การสงพลังงานความรอนโดยไมตองอาศัยตัวกลาง เชน การสง
ั 
พลังงานความรอนขากดวงอาทิตยมาสูโลกของเรา เปนตน
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦

ตอนที่ 2 สมบตของแกส
ั ิ 
สมบัติของแกสจากการทดลอง
กฏของบอยส กลาววา "เมออณหภมและมวลของแกสคงท่ี ปรมาตรของแกสจะแปรผก
่ื ุ ู ิ  ิ 
ผันกับความดันของแกสนั้น"
เขียนเปนสมการจะได P1V1 = P2V2
เมือ P1 = ความดนตอนแรก
่ ั V1 = ปรมาตรตอนแรก
ิ
P2 = ความดนตอนหลง
ั ั V2 = ปรมาตรตอนหลง
ิ ั
ควรระวัง สูตรนีใชไดเมืออุณหภูมิ และ มวลแกสคงที่
้ ่
35

กฏของชาลล กลาววา "เมื่อความดัน และมวลของแกสคงท่ี ปริมาตรของแกสใดๆ จะ

แปรผนตรงกบอณหภมเิ คลวน"
ั ั ุ ู ิ
V1 V2
เขียนเปนสมการจะได T1 ν T2

เมือ T1 = อุณหภูมเิ คลวินตอนแรก
่ V1 = ปรมาตรตอนแรก
ิ
T2 = อุณหภูมิเคลวินตอนหลัง V2 = ปรมาตรตอนหลง
ิ ั
ควรระวัง สตรนใชไดเ มอ ความดัน และ มวลแกสคงที่
ู ้ี  ่ื
กฏรวมของแกส
เมอเรานากฏของบอลย และ กฏของชาลล มารวมกัน
่ื ํ 
PV P2V
จะไดกฏรวมของแกส คือ 11
T1
= T
2
2

ควรระวัง สูตรนี้ใชไดเมื่อมวลของแกสที่มีคงที่เทานั้น
หากมวลของแกสไมคงที่ ตองใชสมการ
P1V1 P2V2
m1T1 = m2T2
เมือ P1 , P2 = ความดนตอนแรกและตอนหลง (atm , N/m2 , Pascal ,.)
่ ั ั
V1 , V2 = ปรมาตรตอนแรก และตอนหลัง (m3 , Lit , …)
ิ
T1 , T2 = อุณหภูมตอนแรก และตอนหลัง (K)
ิ
m1 , m2 = มวลตอนแรก และตอนหลัง (g , kg , …)
หากมความหนาแนนของแกสมาเกยวของ ตองใชสมการ
ี   ่ี 
P1 P
≥1T1 = ≥2
2T2
เมือ ≥1 , ≥2 = ความหนาแนนตอนแรก และตอนหลัง (kg/m3 , g/cm3 ,.)
่ 
16(มช 42) อากาศปริมาตร 2 ลูกบาศกฟุต อุณหภูมิ 17oC เคลอนผานพนผวทมอณหภมิ 77oC
่ื  ้ื ิ ่ี ี ุ ู
ถาความดันอากาศไมเปลี่ยนแปลงปริมาตรอากาศจะกลายเปนกี่ลูกบาศกฟุต (ขอ 3)

1. 0.4 2. 1.7 3. 2.4 4. 9.0
วธทา
ิี ํ

36

17. ความดันแกสในภาชนะปดอันหนึ่งเปน 8x105 N/m2 ทอณหภมิ 27oC ถาอุณหภูมิเพิ่ม
่ี ุ ู
ขึ้น อก 900oC ความดันในระบบจะเปนเทาใด
ี (32x105 N/m2)
วธทา
ิี ํ

18(มช 45) แกสชนิดหนึ่งมีปริมาตร 1x10–3 ลูกบาศกเมตรที่ 27oC ความดัน 1 บรรยากาศ
ขยายตวจนมปรมาตรเปน 1.5x10–3 ลูกบาศกเมตร และความดันเปน 1.1 บรรยากาศ
ั ี ิ 
จงหาอุณหภูมิสุดทายของแกสนี้วาเปนกี่องศาเซลเซียส (ขอ 4)

1. 49.5 2. 495 3. 22.2 4. 222
วธทา
ิี ํ

19. ที่ 0oC ความดัน 1 atm อากาศ 1 ลิตร มีมวล 1.29 g และที่อุณหภูมิ 27oC ความดัน
2 atm อากาศมวล 2.73 g จะมีปริมาตรกี่ลิตร (1.16 ลิตร)
วธทา
ิี ํ

20(En 32) ถาความหนาแนนของแกสที่อุณหภูมิ 27oC ความดัน 1 บรรยากาศ มีคาเทากับ
1.3 กิโลกรัม/ลูกบาศกเมตร จงคานวณหาความหนาแนนของแกสนทอณหภมิ 127oC และ
ํ   ้ี ่ี ุ ู
มีความดัน 2 บรรยากาศ (ขอ 3)
1. 0.55 kg/m3 2. 0.81 kg/m3 3. 1.95 kg/m3 4. 2.35 kg/m3
วธทา
ิี ํ

37

21. ฟองอากาศปริมาตร 20 cm3 อยูกนทะเลสาบลึก 40 m และมอณหภมิ 2oC ถาฟองอากาศ
ีุ ู
ลอยขนสผวนาซงมอณหภมิ 27oC จงหาปริมาตรของฟองอากาศซึ่งอยูที่ผิวน้ําพอดี (109 cm3)
้ึ ู ิ ํ้ ่ึ ี ุ ู
กําหนด ความหนาแนนของนา = 1x103 kg/m3 และ ความดันบรรยากาศ = 1x105 N/m2
 ํ้
วธทา
ิี ํ

สมการทใชคานวณเกยวกบการผสมแกส
่ี  ํ ่ี ั 
Pรวม . Vรวม = P1V1 + P2 V2 + …
nรวม . tรวม = n1t1 + n2 t2 + …
เมือ n = จานวนโมลแกส
่ ํ  และ t = อุณหภูมิ (oC)
22. ถัง A มปรมาตร 40 cc บรรจแกสความดน 80 mm–Hg และ ถัง B มปรมาตร 60 cc บรรจุ
ี ิ ุ  ั ี ิ
แกสความดัน 70 mm-Hg โดยที่ถังทั้งสองมีทอตอกันและมีลิ้นปดเปดอยู เมือเปดทอใหแกส
่
ผสมกันแลวแกสจะมีความดันเทาใด (74 mm-Hg)
วธทา
ิี ํ

38

23 (En 42/1) แกสฮีเลียมบรรจุในถังสองใบซึ่งเชื่อมตอกันผานวาลว ถังแรกมีความดัน 2
บรรยากาศ ปรมาตร 10 ลิตร ถังที่สองมีความดัน 3 บรรยากาศ ปรมาตร 15 ลิตร
ิ ิ
ถาเปดวาลวใหแกสรวมกัน โดยไมมีการถายเทความรอน จากนอกระบบความดันของแกส
ผสมเปนกี่บรรยากาศ (2.60)
วธทา
ิี ํ

24(มช 38) ผสมแกสฮีเลียม 2 โมล อุณหภูมิ 60oC กับแกสอารกอน 1 โมล อุณหภูมิ 30oC
จงหาวาอุณหภูมิผสมเปนเทาใด (ขอ 3)

1. 40oC 2. 45oC 3. 50oC 4. 55oC
วธทา
ิี ํ

25. เมื่อนําแกสฮีเลียม 5 mol ที่ 40oC และแกสนีออน 3 mol ที่ 20oC กับแกสอารกอน 4 mol
ที่ 25oC มาผสมกัน จงหาอุณหภูมิของแกสผสม (30oC)
วธทา
ิี ํ

สมการสถานะ
PV = n R T ถา R = คานจของแกส = 0.0821 Lit atm / mol.K
 ิ 
P = ความดันแกส (atm)
V = ปรมาตรแกส (Lit)
ิ 
ถา R = คานจของแกส = 8.31 N.m / mol.K
 ิ 
P = ความดันแกส (N/m2)
V = ปรมาตรแกส (m3)
ิ 
39

g N
n =m =
6.02x1023
g = มวล (กรัม) 1 m3 = 1000 Lit
m = มวลโมเลกุล 1 Lit = 1000 cm3
N = จานวนโมเลกล
ํ ุ 1 atm = 1.01 x 105 N/m2
26. ภาชนะ 2 ลิตร บรรจแกส CO2 มความดน 20.5 atm ทอณหภมิ –23oC มกโมล
ุ ี ั ่ี ุ ู ี ่ี
1. 4.0 โมล 2. 3.0 โมล 3. 2.0 โมล 4. 1.0 โมล (ขอ 3)

วธทา
ิี ํ

27. แกส (ก) 1 mol กับแกส (ข) 1 mol บรรจในกลองเดยวกนซงมปรมาตร 1 m3 โดยไมทา
 ุ  ี ั ่ึ ี ิ  ํ
ปฏิกิริยากันที่ 27oC ความดนแกสในกลองเปนเทาใด
ั     (4986 N/m2)
วธทา
ิี ํ

28. มีแกสอยู 4 โมล บรรจในภาชนะ 8.31 ลิตร ถาแกสมอณหภมิ 27oC จะมความดนเทาไร
ุ   ีุ ู ี ั 
1. 1.0 x 106 N/m2 2. 1.1 x 106 N/m2
3. 1.2 x 106 N/m2 4. 1.4 x 106 N/m2 (ขอ 3)

วธทา
ิี ํ

29. ถังบรรจุแกสออกซิเจน 560 ลิตร อณหภมิ 273 เคลวิน ความดัน 1 บรรยากาศ จงหามวล
ุ ู
ของออกซิเจนในถงน้ี
ั (800 กรัม)
วธทา
ิี ํ

40

30. แกส N2 100 cm3 ทอณหภมิ 0oC ความดน 2 atm มกโมเลกล
 ่ี ุ ู ั ี ่ี ุ (ขอ 3)

1. 6.02 x 1023 2. 1.25 x 1020 3. 5.37 x 1021 4. 4.20 x 1015
วธทา
ิี ํ

31. แกส N2 จํานวน 4.8 x 1024 โมเลกุล บรรจในภาชนะ 67.2 ลิตร ท่ี 0oC มความดันเทาไร
ุ ี 
1. 3.3 atm 2. 2.6 atm 3. 2.1 atm 4. 1.6 atm (ขอ 2)

วธทา
ิี ํ

32(En 43/1) ถาอณหภมภายในหองเพมขนจาก 27oC เปน 37oC และ ความดันในหองไมเ ปลยน
 ุ ู ิ  ่ิ ้ึ  ่ี
แปลงจะมีอากาศไหลออกจากหองกี่โมล หากเดิมมีอากาศอยูในหองจํานวน 2000 โมล
1. 65 2. 940 3. 1620 4. 1940 (ขอ 1)

วธทา
ิี ํ

41

33. แกสออกซเิ จนในถงทมปรมาตร 40 ลกบาศกเ ดซเิ มตร เดมมความดน 20 บรรยากาศ
 ั ่ี ี ิ ู ิ ี ั
และมอณหภมิ 27 องศาเซลเซียส ตอมาแกสรวไปบางสวนจนมความดน 4.0 บรรยากาศ
ีุ ู   ่ั  ี ั
และมอณหภมิ 20 องศาเซลเซียส จงหาวาแกสรวไปกกโลกรม
ีุ ู   ่ั ่ี ิ ั
( กําหนด ออกซิเจน 1 โมลมีมวล 32 กรม )
ั ( 0.827 กิโลกรัม)
วธทา
ิี ํ

⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦

ตอนที่ 3 ทฤษฏจลนของแกส
ี  
เพอความสะดวกในการศกษาเรองราวเกยวกบแกส นกวทยาศาสตรจงไดสรางแบบ
่ื ึ ่ื ่ี ั  ั ิ ึ  
จาลองของแกสในอดมคตขน ซงมความดงน้ี
ํ  ุ ิ ้ ึ ่ึ ี ั
1) แกสประกอบดวยโมเลกลจานวนมาก ทุกโมเลกุลมีลักษณะเปนกอนกลมที่มีขนาด
  ุ ํ
เทากน มความยดหยนสง ดงนนโมเลกลเหลานจะชนผนงและกระดอนแบบยดหยน
 ั ี ื ุ ู ั ้ ั ุ  ้ี ั ื ุ
2) ถอวาปรมาตรรวมของโมเลกลทกตวนอยมาก เมอเปรยบเทยบกบปรมาตรของกาซ
ื  ิ ุ ุ ั  ่ื ี ี ั ิ
ทงภาชนะ จงสามารถตดปรมาตรของโมเลกลทงไปได
้ั ึ ั ิ ุ ้ิ
3) ไมมแรงใดๆ กระทาตอโมเลกลไมวาจะเปนแรงผลกหรอแรงดด หรอแมกระทงแรง
 ี ํ  ุ   ั ื ู ื  ่ั
โนมถวงโลกทกระทาตอโมเลกลดวย
  ่ี ํ  ุ 
4) โมเลกลทกโมเลกลจะเคลอนทเ่ี ปนเสนตรงแบบสบสนไรทศทาง และอาจเปลยนแนว
ุ ุ ุ ่ื   ั  ิ ่ี
การเคลอนทไดหากไปชนใสผนงภาชนะหรอชนกบโมเลกลแกสดวยกนเอง เรยกการ
่ื ่ี   ั ื ั ุ   ั ี
เคลอนทแบบนวา การเคลอนทแบบบราวนเ นยน
่ื ่ี ้ี  ่ื ่ี ี
และนกวทยาศาสตรยงสามารถหาความสมพนธระหวางความดนกบพลงานจลนเ ฉลยของ
ั ิ ั ั ั   ั ั ั ่ี
โมเลกุลแกสได ดงน้ี ั P V = 1 N m v2
3 หรอ P V = 2 N m E k
ื 3
34. เหตใดแกสจงฟงกระจายเตมภาชนะทบรรจุ และ สามารถบบอดใหมปรมาตรนอยลงกวา
ุ  ึ ุ ็ ่ี ี ั  ี ิ  
เดมไดมาก ( เพราะแรงดึงดูดระหวางโมเลกุลแกสมีนอย โมเลกุลแกสจึงฟุงกระจายไดเต็มภาชนะ
ิ 
บรรจุ และ โมเลกุลแกสจะอยูหางกัน ทีวางระหวางโมเลกุลมีมาก ดังนันเมือเราทําการบีบ
่ ้ ่
อัดโมเลกุลจะเบียดชิดเขาใกลกันได จึงทําใหปริมาตรของแกสโดยรวมลดลงได )
42

35. เมออดแกสใหมปรมาตรลดลง ความดนของแกสจะเพมขนเพราะเหตใด
่ื ั   ี ิ ั  ่ิ ้ึ ุ
( เพราะเมื่อปริมาตรลดลง จะทําใหโมเลกุลพุงชนผนังภาชนะบรรจุแกสบอยขึ้น จึงทําให
ความดันแกสที่กระทําตอภาชนะมีคาเพิ่มขึ้น )
⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦

ตอนที่ 4 อตราเรวโมเลกลแกส
ั ็ ุ 
Vrms = v 2

Vrms = 12 Ι 32 Ι 52 Ι 62
4
= 1 Ι 9 Ι 25 Ι 36
4
= 17.75
Vrms = 4.21 m/s
3RT 3kBT 3P
Vrms = M Vrms = m Vrms = ″
เมือ Vrms
่ = อัตราเร็วรากทีสองของกําลังสองเฉลีย
่ ่
T = อุณหภูมิ (K)
R = 8.31 N.m/mol.K
kB = คานิจของโบสธมาล = 1.38 x 10–23 N.m/mol.K
P = ความดันแกส (N/m2)
″ = ความหนาแนน (kg/m3)
m = มวลแกส 1 โมเลกุล (kg) = มวลโมเลกุล x 1.66 x 10–27 kg
M = มวลแกส 1 โมล (kg) = มวลโมเลกุล x 10–3 kg
36(En 39) สมมตวาสามารถทดลองวดคาอตราเรวของโมเลกล แตละตัวไดทงหมด 5 โมเลกุล
ิ ั  ั ็ ุ ้ั
ไดการกระจายอัตราเร็วโมเลกุลดังตาราง จงหาคารากทีสองของกําลังสองเฉลียของอัตราเร็ว
่ ่
อตราเรวโมเลกล (เมตรตอวนาที)
ั ็ ุ  ิ 3 4 5
จํานวนโมเลกุล 2 2 1
1. 3.5 m/s 2. 3.9 m/s 3. 4.2 m/s 4. 4.5 m/s (ขอ 2)

วธทา
ิี ํ

43

37. จงหาอตราเรวของโมเลกุลแกสไฮโดรเจน (H2) ทอณหภมิ 27oC
ั ็ ่ี ุ ู (1934 m/s)
วธทา
ิี ํ

38. จงหา Vrms ของโมเลกุลของแกสออกซิเจน (O2) ทีมอณหภูมิ 300 เคลวิน
่ ีุ (483 m/s)
วธทา
ิี ํ

39. อากาศทีอณหภูมปกติ มความหนาแนน 1.24 kg/m3 ทีความดัน 1 atm จงหาวาโมเลกุล
ุ่ ิ ี  ่
ของแกสจะมี Vrms เทาใด (1 atm = 1 x 105 N/m2) (491.87 m/s)
วธทา
ิี ํ

40. อัตราเร็วเฉลียของโมเลกุลไฮโดรเจนเทากับ 400 m/s ที่ 27oC ถาอุณหภูมเิ ปลียนเปน
่ ่
927oC อตราเรวจะเปนเทาใด
ั ็   (800 m/s)
วธทา
ิี ํ

44

41. แกสที่ 927oC แกสมีคา Vrms เปน 800 m/s ถาตองการใหแกสมีคา Vrms เปนครึงหนึง
่ ่
ของคาเดิม ตองทําใหมอณหภูมเิ ทาใด
ีุ (27oC)
วธทา
ิี ํ

⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦

ตอนที่ 5 พลังงานจลนโมเลกุลแกส
3
E k = 2 kB T 3
E k = 2 PV N
เมือ E k = พลังงานจลนเฉลี่ยของโมเลกุลแกส (J)
่
(มีคาเปนพลังงานจลนของแกส 1 โมเลกุล)

kB = 1.38 x 10–23 N.m / mol.k
T = อณหภมิ (K)
ุ ู
P = ความดัน (N/m2)
Ekรวม = N Ek
3 V = ปริมาตร (m3)
U = N 2 kB T
3 N = จํานวนโมเลกุลแกส
U = 2 PV n คอ จํานวนโมลแกส
ื
U = 3
2 nRT R = 8.31 J / mol . K
42. พลังงานจลนเฉลี่ยของแกส 1 โมเลกุล ทอณหภมิ 27oC มีคากี่จูล
่ี ุ ู (ขอ ง)

ก. 1.38 x 10–21 ข. 2.07 x 10–21 ค. 2.67 x 10–21 ง. 6.21 x 10–21
วธทา
ิี ํ

45

43. บรรจุแกสในถังทีมปริมาตร 0.2 m3 ทีความดัน 104 N/m2 ภายใตภาวะนี้ แกสนี้ 0.2 m3
่ ี ่
มี 0.6x1022 โมเลกุล อยากทราบวาพลังงานจลนเฉลี่ยของแตละโมเลกุลของแกสมีคาเทาใด
วธทา
ิี ํ (5x10–19 จล)
ู

44. พลังงานของแกส 1 โมล ( 6.02 x 1023 โมเลกุล ) ทอณหภมิ 27oC มีคากี่จูล
่ี ุ ู
ก. 3.7 x 103 ข. 7.4 x 103 ค. 11.1 x 103 ง. 14.8 x 103 (ขอ ก)

วธทา
ิี ํ

45. ณ.อุณหภูมิ 37oC แกสชนิดหนึง 2 โมล จะมีพลังงานเทาใด (R = 8.3 J/mol.K) (7719 J)
่
วธทา
ิี ํ

46. จงหาพลังงานจลนเฉลี่ยของโมเลกุลแกสที่ 30oC (6.27x10–21 จูล)
วธทา
ิี ํ

46

47. จงหาพลังงานจลนของโมเลกุลแกสทั้งหมดซึ่งมีปริมาตร 2 ลิตร ความดัน 2.5 บรรยากาศ
(กําหนด ความดัน 1 บรรยากาศ = 1.01 x 105 N/m2) (ขอ ง)

ก. 1.7 x 102 จล
ู ข. 3.4 x 102 จล
ู ค. 3.8 x 102 จล
ู ง. 7.6 x 102 จล
ู
วธทา
ิี ํ

48. ถาพลังงานจลนเฉลี่ยของแกสในภาชนะปดเทากับ 6.3x10–21 จล และ จํานวนโมเลกุล
ู
ตอปริมาตรของแกสเทากับ 2.4x1025 โมเลกุลตอลูกบาศกเมตร จงหาความดันของแกสน้ี

วธทา
ิี ํ ( 1.008x105 N /m2 )

49. แกสชนิดหนึงมีอณหภูมิ 300 K ถาจะใหแกสพลังงานจลนเฉลี่ยของโมเลกุลเพิ่มเปน 2
่ ุ
เทาของเดิมจะตองทําใหอณหภูมเิ ปนเทาใด
ุ (600 K)
วธทา
ิี ํ

50. ถาพลังงานจลนเฉลี่ยของแกสเพิ่มขึ้น 25% จากพลังงานจลน ณ อุณหภูมิ 31oC ขณะ
นันแกสมีอณหภูมเิ ปนเทาไร
้ ุ (107oC)
วธทา
ิี ํ

47

51. แกสตางชนิดกัน ถามีอณหภูมเิ ทากัน พลังงานจลนเฉลียของโมเลกุลเทากันหรือไม (เทากัน)
ุ ่
วธทา
ิี ํ

52. ถาความดันและปริมาตรของแกสเปลียนไปโดยจํานวนโมเลกุลและอุณหภูมคงตัว พลังงาน
่ ิ
ภายในของระบบจะเปลียนแปลงหรือไม อยางไร
่
( พลังงานภายในระบบจะแปรผันตรงกับผลคูณของความดันกับปริมาตร )
วธทา
ิี ํ

⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦

ตอนที่ 6 พลังงานภายในระบบ
3
U = 2 NkB T เมือ
่ U = พลังงานภายในระบบ (พลังงานจลนรวม) (J)
3
U = 2 PV N = จํานวนโมเลกุล
3
U = 2 nRT kB = คาคงที่ของโบสชมาล = 1.38 x 10–23 J / mol.K
T = อุณหภูมิ (K)
P = ความดัน (N/m2)
V = ปรมาตร (m3)
ิ
χQ = χU + χW
χW = งานเนองจากการขยายตวของแกส
่ื ั 
χU = พลังงานภายในระบบทีเ่ พิมขึน
่ ้
χW = PχV 3
χU = 2 NkB χT
χW = n R χT 3
χU = 2 n R χT
3 3
χU = 2 P2 V2 – 2 P1 V1
เมือ P คือ ความดันแกส (N/m2)
่
χV คือ ปริมาตรทีเ่ ปลียนแปลง
่
χT คือ อุณหภูมทเ่ี ปลียนไป ( K หรือ oC )
ิ ่
n คือ จํานวนโมล R = 8.31 J / mol.K
48

53. จงหาพลังงานภายในระบบของแกสไฮโดรเจนเมือ ่
ก. ปริมาณ 2 โมล ทอณหภมิ 27 องศาเซลเซียส
่ี ุ ู (7479 จูล)
ข. ปริมาตร 10 ลิตร ความดัน 2 x 105 พาสคัล (3x103)
วธทา
ิี ํ

54. พลังงานภายในของแกสฮีเลียม 10 โมล จะเปลี่ยนไปเทาใด เมืออุณหภูมของแกสฮีเลียม
่ ิ
เปลี่ยนไป 20 องศาเซลเซียส (2493 จูล)
วธทา
ิี ํ

55. แกสโมเลกุลอะตอมเดียวชนิดหนึงมีมวล 60 กรัม เมืออุณหภูมเิ ปลียนไป 10 K พลังงาน
่ ่ ่ ่
ของแกสนี้จะเปลี่ยนไปเทาไร กําหนดใหมวลโมเลกุลของแกสนี้ = 15 (498.6 J)
วธทา
ิี ํ

56. แกสปริมาตร 2 ลูกบาศกเมตร อุณหภูมิ 0oC ความดัน 105 N/m2 มีปริมาตรเพิมขึนเปน
่ ้
12 ลูกบาศกเมตร มีความดันเดิม การขยายตัวนี้แกสทํางานไดกี่จูล (ขอ ก)

ก. 1.0 x 106 ข. 1.2 x 106 ค. 2 x 106 ง. 4.0 x 106
วธทา
ิี ํ

49

57. แกสในระบบขยายตัวดวยความดันคงที่ 2x105 N/m2 ในกระบวนการนี้วัดงานได 104 จล
ู
โดยพลังงานภายในระบบไมเปลี่ยนแปลงปริมาตรของระบบเปลี่ยนแปลงกี่ลูกบาศกเมตร
ก. 0.05 ข. 0.02 ค. 0.2 ง. 0.3 (ขอ ก)

วธทา
ิี ํ

สมการ βQ = βU + βW
การใชสมการนีตองคํานึงถึงคาบวก ลบ ของตัวแปรทุกตัวดังนี้
้ 
สาหรบ βQ หากความรอนเขาสูระบบ (ดูดความรอน)
ํ ั  χQ มีคา +
หากความรอนออกจากระบบ (คายความรอน)
 χQ มีคา –
หากความรอนไมเ ขาหรอออก ระบบ
  ื χQ มีคา 0
สาหรบ βU หากพลังงานภายในเพิม (อุณหภูมเิ พิม)
ํ ั ่ ่ χU มีคา +
หากพลงงานภายในลด (อุณหภูมลด)
ั ิ χU มีคา –
หากพลงงานภายในไมเ ปลยน (อุณหภูมิคงท)
ั ่ี ี่ χU มีคา 0
สาหรบ βW หากปริมาตรแกสเพิม
ํ ั ่ χW มีคา +
หากปรมาตรแกสลด
ิ  χW มีคา –
หากปรมาตรแกสคงท่ี
ิ  χW มีคา 0
58. แกสในกระบอกสูบรับความรอนจากภายนอก 142 จล ขณะที่แกสขยายตัวมันทํางานบน
ู
ระบบภายนอก 160 จล ถามวาพลังงานภายในของแกสเพิ่มขึ้นหรือลดลงเทาใด และ
ู
อุณหภูมของแกสเพิมขึนหรือลดลง
ิ ่ ้ ( ลดลง 18 จล )
ู
วธทา
ิี ํ

59. แกสในกระบอกสูบคายความรอน 240 จล ขณะที่พลังงานภายในเพิ่มขึ้น 50 จล ถามวา
ู ู
แกสหดตัวหรือขยายตัว ( หดตัว )
วธทา
ิี ํ

50

60. อดแกสในกระบอกสบดวยความดันคงท่ี 1x105 N/m2 ทาใหปรมาตรเปลยนลดลง 0.004 m3
ั  ู ํ  ิ ่ี
ถาพลังงานภายในระบบของแกสในกระบอกคงที่ จงหาพลังงานความรอนที่เกิดขึ้น (400 J)
วธทา
ิี ํ

61. เมอเพมความรอนใหแกระบบแกส 8400 จล พรอมกับทํางานใหระบบ 4000 จล พลังงาน
่ื ่ิ     ู ู
ภายในระบบเปลี่ยนไปเทาใด (12400 จูล)
วธทา
ิี ํ

62. ในการอัดแกส 2 โมล ในกระบอกสูบตองทํางานใหระบบ 400 จล ถาระบบไมถายเท
ู
ความรอนเลย อยากทราบวาอุณหภูมของแกสจะสูงขึนเทาใด
ิ ้ (16.04 K)
วธทา
ิี ํ

63. เมือใหความรอน 64.9 จล แกแกส 0.5 โมล ทีบรรจุในกระบอกสูบ แกสทํางานได 40 จล
่ ู ่ ู
ดันลูกสูบใหเคลื่อนที่ อุณหภูมของแกสเพิมขึนกีเ่ คลวิน (R = 8.3 J/mol.k)
ิ ่ ้ (4 K)
วธทา
ิี ํ

51

64 ระบบหนึง เมอไดรบความรอน 8000 จล จะทําใหพลังงานภายในระบบเพิ่มขึ้น 6000 จล
่ ่ื  ั  ู ู
อยากทราบวาในการนีตองทํางานใหแกระบบหรือระบบทํางานเทาไร
้  (2000 จูล)
วธทา
ิี ํ

65. ใหพลังงานความรอนแกแกส 2 โมล จํานวน 830 จล แกสมีการเปลี่ยนแปลงแบบ
3 ู
ปรมาตรคงตว จงหาอุณหภูมของแกสทีเ่ พิมขึน (R = 8.3 J / mol.K)
ิ ั ิ ่ ้ (ขอ 2)

1. 10 K 2. 100 K 3. 150 K 4. 200 K
วธทา
ิี ํ

66. แกสในกระบอกสูบมีความดัน 1 kPa และปริมาตร 2 m3 ถาแกสนีไดรบความรอน 10
้ ั
kJ จนมความดน 2 kPa และปริมาตร 4 m3 จงหางานทีกระทําโดยแกสในกระบวนการนี้
ี ั ่
1. 1 kJ 2. 4 kJ 3. 7 kJ 4. 8 kJ (ขอ 1)
วธทา
ิี ํ

67. แกสฮีเลียมจํานวน 1 โมล บรรจอยในภาชนะปดทแขงแรงมาก อยากทราบวาเมือให
ุ ู  ่ี ็ ่
ความรอนเขาไป 600 จล ความดันแกสในภาชนะจะเพิมขึนจากเดิมเทาใด ถาถังมี
ู ่ ้
ปริมาตร 0.5 ลูกบาศกเมตร (ขอ 2)
1. 600 N/m2 2. 800 N/m2 3. 1000 N/m2 4. 1200 N/m2
วธทา
ิี ํ

⌫⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌫⌦⌦

52

แบบฝกหด ฟสกส บทที่ 10 ความรอน
 ั ิ
ความรอน
1. ลูกปนทองแดง อุณหภูมิ 10 องศาเซลเซียส ถูกยิงออกไปดวยความเร็ว 300 เมตร/วินาที
กระทบเปา แลวหยุดนิงในเปา ลูกปนจะมีอณหภูมเิ ปนเทาใด (ความจุความรอนจําเพาะของ
่ ุ
ทองแดง 385 J/kg. K) (กําหนดพลังงานจลนทงหมดเปลียนเปนความรอน)
้ั ่
2. น้าตกจากหนาผาสูง 200 เมตร ถาในการเปลี่ยนรูปของพลังงานเปลี่ยนเปนพลังงานความ
ํ
รอนทังหมด ถาน้ําตกถึงพื้นดานลาง จะมีอณหภูมเิ พิมขึนเทาไร (ความจุความรอนจําเพาะ
้ ุ ่ ้
ของน้า 4.2 kJ.kg.K )
ํ
3. ในการทดลองการเปลียนรูปพลังงานกลเปนพลังงานความรอน โดยใชกระบอกยาว 0.4 เมตร
่
บรรจุลกกลมโลหะมีความจุความรอนจําเพาะ 500 จล / กิโลกรัม.เคลวิน มีมวล 100 กรัม
ู ู
ทําการทดลองพลิกกลับกระบอกขึ้นลงใหลูกกลมหลนในกระบอก 200 ครัง จงหาวา
้
อุณหภูมิของลูกกลมโลหะเพิ่มขึ้นมากที่สุดเทาไร
4. ผลักกอนเหล็กมวล 15 กิโลกรัม ใหเคลือนทีไปบนพืนฝดดวยความเร็วคงทีเ่ ปนระยะทาง
่ ่ ้
80 เมตร พบวาอุณหภูมของเหล็กทังกอนเปลียน 0.24 องศาเซลเซียส ถาสมมติวางานของ
ิ ้ ่
แรงเสียดทานทังหมดกลายเปนความรอน และไมมีความรอนสูญหายไปจากระบบ
้
สัมประสิทธิ์ของความเสียดทานของพื้นและกอนเหล็กมีคาเทาใด
กาหนด ความจความรอนจาเพาะของเหลก = 0.5 kJ/kg – K
ํ ุ  ํ ็
1. 0.10 2. 0.15 3. 0.20 4. 0.25
5. ลากวัตถุมวล 10 กิโลกรัม อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส ทีวางบนพืนดวยแรงคงที่ 40 นวตน
่ ้ ิ ั
เปนระยะทาง 25 เมตร ปรากฏวาวัตถุมความเร็ว 10 เมตร/วินาที ถาพลังงานที่สูญเสียไป
ี
เปลียนเปนพลังงานความรอนทังหมด ( c ของวัตถุ 200 J/kg.K) จงหา
่ ้
ก) พลังงานความรอนทีเ่ กิด ข) อุณหภูมสุดทายของวัตถุ
ิ
6. ถานหิน 1 กรัม เมือเผาไหมหมดจะคายพลังงานความรอนเทากับ 3.34 x 104 จล ถาเครือง
่ ู ่
จักรหนึงใชถานหินเปนเชือเพลิงและเครืองจักรนีไดถกใชในการยกของมวล 50 กิโลกรัม
่  ้ ่ ้ ู
ขึ้นไปจากพื้นสูง 50 เมตร จะตองใชถานหินเผากีกรัม ถาหากพลังงานความรอนไดสูญเสีย
 ่
ออกจากเตาเผารอยละ 95

1. 0.71 2. 0.75 3. 0.79 4. 14.97
53

7. น้าแข็งมวล 20 กรัม อุณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส ละลายกลายเปนน้ําหมดที่ 0 องศา
ํ
เซลเซียสจะตองใชความรอนเทาไร (L น้าแข็ง = 333 x 103 J/kg)
ํ
8. กอนน้าแข็งมวล 1 กิโลกรัม มีอุณหภูมิศูนยองศาเซลเซียส ตกลงไปในทะเลสาปที่น้ํามี
ํ
อุณหภูมศนยองศาเซลเซียสเชนเดียวกัน ปรากฏวาน้ําแข็งละลายไป 0.01 กิโลกรัม น้าแข็ง
ิู ํ
ตกลงมาจากระดับความสูงเทาใด
(ความรอนแฝงจําเพาะของการหลอมเหลวของน้า = 300 x 103 J/kg )
ํ
1. 10 เมตร 2. 30 เมตร 3. 300 เมตร 4. 1000 เมตร
9. ใหพลังงานความรอนแกนาแข็ง (0o C) มวล 2 กิโลกรัม เปนปริมาณเทาไรเพือใหนาแข็ง
ํ้ ่ ํ้
กลายเปนน้ํา และเหลือน้าแข็ง 0.5 กิโลกรัม กาหนดใหความรอนแฝงจาเพาะของนาแขง
ํ ํ   ํ ํ้ ็
336 kJ/kg
1. 504 kJ 2. 336 kJ 3. 168 kJ 4. 94 kJ
10. กอนน้าแข็งมวล 5 กิโลกรัม ไถลลงจากที่สูง 5 เมตร แลวไถลตอไปบนพืนระดับจนหยุด
ํ ้
อยากทราบวาน้ําแข็งจะละลายไปเทาไร ถาพืนมีอณหภูมิ 0 องศาเซลเซียส
้ ุ
(กาหนด L น้าแข็ง เทากับ 333 kJ/kg )
ํ ํ
11. ถาตองการใหนาแข็งมวล 1 กิโลกรัม อุณหภูมิ –10 องศาเซลเซียส กลายเปนน้าทีอณหภูมิ
ํ้ ํ ุ่
100 องศาเซลเซียส ทั้งหมด จงหาวาตองใชพลังงานความรอนเทาไร
กําหนด Cนา = 4.18 กิโลจูล / กก.เคลวิน
ํ้
Cน้าแข็ง = 2.10 กิโลจูล / กก.เคลวิน
ํ
Lน้าแข็ง = 333 กิโลจูล / กก.
ํ
1. 231 กิโลจูล 2. 649 กิโลจูล 3. 772 กิโลจูล 4. 793 กิโลจูล
12. นําน้าแข็ง 60 กรัม ที่ 0o C ใสเขาไปในคาลอริมเิ ตอร (ทีถอวาไมมคาความรอนจําเพาะ)
ํ ่ื ี
ซึงบรรจุนา 400 กรัม อุณหภูมิ 70o C อยู ภายหลังจากกวนจนเกิดสมดุลทางความรอน
่ ํ้
อุณหภูมสดทายจะเปนเทาใด
ิ ุ
1. 0o C เพราะน้ําแข็งละลายไมหมด 2. ประมาณ 5o C
3. ใกลเคียงกับ 50o C 4. ใกลๆ กบจดเดอด (100o C)
ั ุ ื

54

13. แกสในกระบอกสูบอักลูกสูบใหมีปริมาตรลดลงจาก 10 cc เปน 5 cc ความดันเดิม 1 atm
จงหาความดันของแกสในกระบอกสูบหลังอัดแลว เมอกาหนดใหอณหภมของแกสคงตว?
่ื ํ ุ ู ิ  ั
1. 4.0 atm 2. 2.0 atm 3. 1.5 atm 4. 1.0 atm
14. แกสจํานวนหนึงปริมาณ 0.5 ลูกบาศกเมตร ทีความดัน 105 นวตน/ตารางเมตร อุณหภูมิ
่ ่ ิ ั
0 องศาเซลเซียส ถาจะทําใหแกสนี้มีปริมาตร 1 ลูกบาศกเมตร โดยความดันไมเปลียน
่
แปลง อุณหภูมสดทายเปนเทาไร
ิ ุ
15. Idealgas จํานวนหนึงอุณหภูมิ 27 องศาเซลเซียส ความดัน 1 บรรยากาศ ถาความดันลดลง
่
เปน 0.6 บรรยากาศ ปริมาตรเพิมเปน 2 เทา อุณหภูมสดทายของแกสจะเปนเทาไร
่ ิ ุ
16. แกสชนิดหนึ่งถูกบังคับใหมีความดันคงที่ และอุณหภูมิของแกสถูกทําใหเพิ่มขึ้นจาก 27o C
ไปเปน 127o C ปริมาตรของแกสจะเปลียนไปเปนอัตราสวนเทาใดของปริมาตรเดิม
่
1. 4/3 2. 3 /4 3. 127/27 4. ไมเปลี่ยน
17. แกสชนิดหนึงมีปริมาตรและอุณหภูมสมบูรณเพิมเปน 1.5 เทา และ 2 เทา ตามลําดับ
่ ิ ั ่
จงหาวาความดนของแกสนเ้ี ปนกเ่ี ทาของความดนเดม
 ั    ั ิ
18. แกสในถังใบหนึ่ง เมือทําใหอณหภูมลดลงจาก 27 องศาเซลเซียส –6 องศาเซลเซียส ความ
่ ุ ิ
ดันของแกส จะเพิมหรือลดลงจากเดิมกีเ่ ปอรเซ็นต
่
19. ในการทดลองเพือหาความสัมพันธระหวางความดันและปริมาตรของแกสชนิดหนึง พบวา
่ ่
ถาเราเพิมความดันขึนเปน 3 เทาของความดนเรมตนปรมาตรของแกสในระบบจะลดลง
่ ้  ั ่ิ  ิ 
เปนครึงหนึง จงหาวาอุณหภูมของแกสควรจะเพิมขึนกีเ่ ปอรเซ็นต
่ ่ ิ ่ ้
1. 0% 2. 50% 3. 75% 4. 150%
20. ที่ S.T.P. อากาศ 1 ลิตร มีมวล 1.293 กรัม จงหาความดันของอากาศมวล 12.93 กรัม
ปริมาตร 10 ลิตร ทอณหภมิ 27 องศาเซลเซียส
่ี ุ ู
21. แกสจํานวนหนึงบรรจุในถังทีมอณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส แกสนี้มีมวล 10 กิโลกรัม
่ ่ ีุ
และมีความดัน 2 บรรยากาศ ถาแกสรัวออกไปจํานวนหนึง ทําใหอุณหภูมิลดลงเหลือ
่ ่
27 องศาเซลเซียส และมีความดัน 1 บรรยากาศ แกสรัวออกไปกีกโลกรัม
่ ่ิ

55

22. ความหนาแนนของอากาศท่ี 27 องศาเซลเซียส ความดัน 760 มิลลิเมตร ของปรอทเปน

2.5 กรัม / ลิตร ถา ณ อณหภมเิ ดยวกน ความดันเปน 860 มิลลิเมตร ของปรอท ความ
ุ ู ี ั
หนาแนนของอากาศเปนเทาไร
23. หองประชมมอณหภมิ 32o C เมือเปดเครืองปรับอากาศ ทําใหอณหภูมของหองเปน 26o C
 ุ ีุ ู ่ ่ ุ ิ
จงหาอัตราสวนความหนาแนนของอากาศทีอณหภูมิ 26o C ตอความหนาแนนของอากาศ
ุ่
ทอณหภมิ 32o C
่ี ุ ู
26
1. 32 2. 32 3. 299 4. 305
26 305 299
24. ถาความดันบรรยากาศเทากับความดันของน้าลึก 10 เมตร ถาฟองอากาศใตผวนาลึก
ํ  ิ ํ้
50 เมตร มีปริมาตร 1 ลูกบาศกมิลลิเมตร ลอยขึนมาอยูทตาแหนงต่ากวาระดับผิวน้า
้  ่ี ํ ํ ํ
10 เมตร จะมปรมาตรเทาใด
ี ิ 
1. 4 mm3 2. 3 mm3 3. 2 mm3 4. 1 mm3
25. ถัง A มีปริมาตร 5 ลิตร บรรจแกสความดน 2 บรรยากาศ ถัง B มีปริมาตร 10 ลิตร
ุ  ั
บรรจแกสความดน 3 บรรยากาศ นําทอเล็กๆ ตอระหวาง ถัง A และ B ความดนของ
ุ  ั   ั
แกสในถังทั้งสองเปนเทาใด เมืออุณหภูมไมเปลียนแปลง
่ ิ ่
26. Idel gas ทีความดัน 1 บรรยากาศ อุณหภูมิ 27 องศาเซลเซียส ปริมาตร 20 ลิตร จะมี
่
ปริมาณแกสกี่โมล (R = 8.31 J/mol.K , 1 atm = 1.01 x 105 N/m2 )
27. แกส 4 โมล บรรจุในภาชนะ 8.31 ลิตร ถาแกสมีอุณหภูมิ 27o C จะมีความดันเทาไร
1. 1.0 x 106 N/m2 2. 1.1 x 106 N/m2
3. 1.2 x 106 N/m2 4. 1.4 x 106 N/m2
28. แกสไฮโดรเจน 10 ลิตร ความดัน 1 บรรยากาศ อุณหภูมิ 27 องศาเซลเซียส จะมีมวล

ของ แกสเทาใด ( H = 1 )
29. ภาชนะปริมาตร 2 x 10–2 ลูกบาศกเมตร บรรจแกส CO2 20 กรัม อุณหภูมิ 57 องศา
ุ
เซลเซียส จงหาความดนของแกส CO2 น้ี ( C = 12 , O = 16)
ั 
30. อากาศทีความดัน 105 นวตน/ตารางเมตร อุณหภูมิ 37 องศาเซลเซียส จะมีกี่โมเลกุลใน
่ ิ ั
1 ลูกบาศกเมตร ( kB = 1.38 10–23 J/K )

56

31. ภาชนะบรรจุแกสในอุดมคติ เดิมบรรจุแกสไว n โมล มีความดัน 4 บรรยากาศ ถาตองการ
ใหความดันลดลงเหลือ 3 บรรยากาศ จะตองปลอยแกสออกมากีโมล โดยอุณหภูมคงตัว
่ ิ
n
1. 4 2. n3 3. 2n
3 4. 3n
4
32. แกสในถังใบหนึงมีอณหภูมคงตัวเมือใชแกสไปจนความดันลดลงครึงหนึงของความดันเดิม
่ ุ ิ ่ ่ ่
จํานวนโมเลกุลของแกสทีออกจากถังมีคาเปนกีเ่ ทาของเดิม
่ 
33. หลอดแกวทดลองบรรจุแกสปริมาตร 50 ลูกบาศกเซนติเมตร อุณหภูมิ 27 องศาเซลเซียส
ความดัน 1 บรรยากาศ ดานบนมีจกไมกอกแตไมสนิทแกสพอรัวออกมาได จุมหลอดแกว
ุ  ่ 
นีลงไปในน้าอุณหภูมิ 87 องศาเซลเซียส ทิงไวนานพอสมควร จงหาวามีแกสรัวไปกีโมล
้ ํ ้ ่ ่
34. มีแกสอยูในภาชนะ ถาตองการรูจานวนโมลของแกส จะตองทราบปริมาณใดบาง
ํ
1. ความดัน , ปริมาตร , อุณหภูมิ 2. ความดัน , อุณหภูมิ
3. ความดัน , ปริมาตร 4. ปริมาตร , อุณหภูมิ
35. ภาชนะบรรจุแกส ความดัน P มอณหภมิ T มีปริมาณ N โมเลกุล จงหาปริมาตรแกส
ีุ ู
Nk T 2Nk T
1. PB 2. nRT
P 3. PB 4. nRT
2P
36. สมมตวาในการทดลองวดอตราเรวของโมเลกลแตละตวไดทงหมด 6 โมเลกุล ไดการ
ิ ั ั ็ ุ  ั  ้ั
กระจายอตราเรวโมเลกลดงตาราง จงหาคารากทสองของกาลงสองเฉลยของอตราเรว
ั ็ ุ ั  ่ี ํ ั ่ี ั ็
อตราเรวโมเลกล (เมตร/วนาท)
ั ็ ุ ิ ี 10 20 30
จํานวนโมเลกุล 1 3 2
37. จงหา vrms ของแกส H2 ที่ 0 องศาเซลเซียส (H = 1)

38. โมเลกุลของแกสออกซิเจนท่ี 27 องศาเซลเซียส จะมคาเฉลยกาลงสองของอตราเรวเทาใด
 ี  ่ี ํ ั ั ็ 
(จล / กิโลกรัม) ถามวลอะตอมของออกซิเจนเทากบ 15
ู  ั
1. 4.2 x 10–27 2. 250 3. 490 4. 2.5 x 105
39. ออกซิเจนมีมวลโมเลกุลเปน 16 เทาของไฮโดรเจน ถามวลโมเลกุลไฮโดรเจนเทากับ 2
และแกสไฮโดรเจนมอณหภมเิ ปน 4 เทาของแกสออกซเิ จนอตราเรวรากทสองของกาลง
 ีุ ู    ั ็ ่ี ํ ั
สองเฉลยของแกสไอโดรเจนตอแกสออกซเิ จนคอ
่ี    ื
1. 2 : 1 2. 4 : 1 3. 8 : 1 4. 16 : 1
57

40. ทอณหภมิ 27 องศาเซลเซียส แกสชนดหนงมอตราเรวเฉลย 300 เมตร/วนาที ถาอณหภมิ
่ี ุ ู  ิ ่ึ ี ั ็ ่ี ิ  ุ ู
เปลี่ยนเปน 927 องศาเซลเซียส อยากทราบวา แกสนจะมอตราเรวเฉลยโมเลกลเปนเทาไร
  ้ี ี ั ็ ่ี ุ  
41. ทอณหภมิ 27 องศาเซลเซียส แกสไฮโดรเจน มอตราเฉลย 2000 เมตร/วนาที อยากทราบ
่ี ุ ู  ีั ่ี ิ
วา ทอณหภมิ 47 องศาเซลเซียส แกสออกซิเจน จะมอตราเรวเฉลยเทาใด (H = 1 , O = 16)
 ่ี ุ ู  ีั ็ ่ี 
42. ถาความดันของแก็สในถังใบหนึ่งเพิ่มขึ้น 21 เปอรเ ซนต อยากทราบวา อัตราเร็วเฉลียของ
็  ่
แกสจะเพมหรอลดลงกเ่ี ปอรเ ซนต
 ่ิ ื ็
43. แกสชนดหนงบรรจภายในภาชนะปดทมความดน 1 บรรยากาศ อณหภมิ 15o C มีความ
 ิ ่ึ ุ  ่ี ี ั ุ ู
หนาแนน 1.225 กิโลกรัมตอลูกบาศกเมตร เมื่ออัดแกสนี้ใหมีปริมาตรนอยลงและมีความดัน

3 บรรยากาศ อณหภมิ 100o C จงหาอตราเรวรากทสองของกาลงสองเฉลยของโมเลกล
ุ ู ั ็ ่ี ํ ั ่ี ุ
ของแกสนนในหนวย เมตรตอวนาที (1 บรรยากาศ = 1.01 x 105 N/m2 )
 ้ั   ิ
1. 4.9 x 102 2. 5.4 x 102 3. 5.7 x 102 4. 8.6 x 102
44. ถาอตราสวนของอตราเรวรากทสองของกาลงสองเฉลย (Vrms ) ของแกสออกซิเจนตอ
 ั  ั ็ ่ี ํ ั ่ี 
แกสไนโตรเจนเปน 3 ตอ 2 และแกสออกซเิ จนมความดนเปน 2 เทาของแกสไนโตรเจน
    ี ั 
อตราสวนของความหนาแนนของแกสออกซิเจนตอกาซไนโตรเจน
ั    
1. 2/9 2. 8/9 3. 4/3 4. 3 / 4
45. กระบอกสูบแกสชนิดหนึงบรรจุจานวน n โมล เมือใหความรอนจํานวนหนึงแกกระบอก
่ ํ ่ ่
สูบ พบวา Vrms ของแกสเพมขนเปน 2 เทา และปริมาตรเพิมขึนเปน 3 เทา ความดัน
 ่ิ ้ึ   ่ ้ 
ของแกสจะเปลยนเปนกเ่ี ทาของความดนเดม
 ่ี   ั ิ
1. 3/2 2. 4 /3 3. 3/2 3. 3/4
46. บรรจแกสในภาชนะปดจานวนหนง อัตราเร็วรากทีสองของกําลังสองเฉลียของแกสเปน
ุ   ํ ่ึ ่ ่
0.5 เมตร/วินาที ถาอุณหภูมสมบูรณของแกสเพิมขึนเปน 4 เทาของเดม อตราเรวราก
ิ ั ่ ้  ิ ั ็
ทีสองของกําลังเฉลียของแกสเปนเทาไร
่ ่
1. 1 m/s 2. 2 m/s 3. 4 m/s 4. 4 2 m/s
47. แกสไฮโดรเจนบรรจุภาชนะมีอุณหภูมิ 27 องศาเซลเซียส ถาแกสไฮโดรเจน 1 โมเลกุล
 
มีมวล 3.32 x 10–27 กิโลกรัม เมอโมเลกลของแกสไฮโดรเจนชนฝาผนงในแนวตงฉาก
่ื ุ  ั ้ั
จะมโมเมนตมเปลยนไปเทาใด
ี ั ่ี 
58

ความร้อน

Empfohlen

Empfohlen

Weitere ähnliche Inhalte

Was ist angesagt?

Was ist angesagt? (20)

Andere mochten auch

Andere mochten auch (20)

Ähnlich wie ความร้อน

Ähnlich wie ความร้อน (20)

Mehr von Chakkrawut Mueangkhon

Mehr von Chakkrawut Mueangkhon (15)

ความร้อน