الثانوية العامة 2026الاستعلام عن النتيجةاعرف الكليات المناسبة لمجموعكتنسيق 2026

الفيزياء · الصف الثاني الثانوي

أسئلة: السعة الحرارية المولية

12 سؤال اختيار من متعدد و6 سؤال مقالي بنموذج إجابة، لمراجعة درس «السعة الحرارية المولية» من الفيزياء (الصف الثاني الثانوي). راجع الأسئلة أدناه، أو اختبر نفسك فورًا.

اختبار سريع من 10 أسئلة عشوائية من بنك الأسئلة أعلاه — تُخلط الأسئلة والاختيارات في كل مرة، فلن يتكرر الاختبار بنفس الترتيب.

اختيار من متعدد

  1. ما القيمة التقريبية للسعة الحرارية المولية عند حجم ثابت CVC_V للغاز المثالي أحادي الذرة؟

    • 8.31 جول/(مول.كلفن)
    • 12.5 جول/(مول.كلفن)
    • 20.8 جول/(مول.كلفن)
    • 4.15 جول/(مول.كلفن)
    عرض الإجابة والتعليل

    الإجابة الصحيحة: 12.5 جول/(مول.كلفن)

    السعة الحرارية المولية عند حجم ثابت للغاز المثالي أحادي الذرة هي CV=32R≈1.5×8.31=12.465≈12.5C_V = \frac{3}{2}R \approx 1.5 \times 8.31 = 12.465 \approx 12.5.

  2. لماذا تكون السعة الحرارية المولية عند ضغط ثابت CPC_P أكبر من CVC_V؟

    • لأن الضغط يزيد من الطاقة الحركية للجزيئات
    • لأن الغاز يبذل شغلاً عند التمدد عند ضغط ثابت
    • لأن درجة الحرارة تزداد بشكل أسرع
    • لأن RR قيمة سالبة
    عرض الإجابة والتعليل

    الإجابة الصحيحة: لأن الغاز يبذل شغلاً عند التمدد عند ضغط ثابت

    عند ضغط ثابت، جزء من الحرارة المكتسبة يُستهلك في بذل شغل التمدد W=PΔVW=P\Delta V، مما يتطلب طاقة إضافية.

  3. ما العلاقة الصحيحة بين السعتين الحراريتين الموليتين CPC_P و CVC_V للغاز المثالي (علاقة ماير)؟

    • CP+CV=RC_P + C_V = R
    • CP−CV=RC_P - C_V = R
    • CV−CP=RC_V - C_P = R
    • CP/CV=RC_P / C_V = R
    عرض الإجابة والتعليل

    الإجابة الصحيحة: CP−CV=RC_P - C_V = R

    علاقة ماير تنص على أن الفرق بين السعة الحرارية عند ضغط ثابت والسعة الحرارية عند حجم ثابت يساوي ثابت الغاز العام RR.

  4. كم تبلغ النسبة γ=CP/CV\gamma = C_P / C_V للغاز المثالي أحادي الذرة؟

    • 1.40
    • 1.33
    • 1.67
    • 1.50
    عرض الإجابة والتعليل

    الإجابة الصحيحة: 1.67

    للغاز المثالي أحادي الذرة، γ=(5/2R)/(3/2R)=5/3≈1.67\gamma = (5/2 R) / (3/2 R) = 5/3 \approx 1.67.

  5. إذا ارتفعت درجة حرارة 2 مول من غاز أحادي الذرة بمقدار 10 كلفن عند حجم ثابت، فكم تكون كمية الحرارة المكتسبة تقريبًا؟

    • 125 جول
    • 250 جول
    • 375 جول
    • 500 جول
    عرض الإجابة والتعليل

    الإجابة الصحيحة: 250 جول

    QV=nCVΔT=2×12.5×10=250Q_V = nC_V\Delta T = 2 \times 12.5 \times 10 = 250 جول.

  6. أي مما يلي يمثل تعريف السعة الحرارية المولية؟

    • كمية الحرارة لرفع درجة حرارة 1 جرام درجة كلفن
    • كمية الحرارة لرفع درجة حرارة 1 مول درجة كلفن
    • كمية الشغل المبذول لضغط 1 مول
    • النسبة بين الضغط والحجم
    عرض الإجابة والتعليل

    الإجابة الصحيحة: كمية الحرارة لرفع درجة حرارة 1 مول درجة كلفن

    السعة الحرارية المولية هي الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة مول واحد من المادة بمقدار وحدة واحدة من درجات الحرارة.

  7. إذا كان CV=12.5C_V = 12.5 جول/(مول.كلفن)، فما قيمة CPC_P للغاز المثالي باستخدام R=8.31R = 8.31 جول/(مول.كلفن)؟

    • 20.81 جول/(مول.كلفن)
    • 4.19 جول/(مول.كلفن)
    • 16.62 جول/(مول.كلفن)
    • 29.12 جول/(مول.كلفن)
    عرض الإجابة والتعليل

    الإجابة الصحيحة: 20.81 جول/(مول.كلفن)

    CP=CV+R=12.5+8.31=20.81C_P = C_V + R = 12.5 + 8.31 = 20.81 جول/(مول.كلفن).

  8. في عملية عند حجم ثابت، ماذا يحدث لكل الحرارة المكتسبة QQ؟

    • تتحول بالكامل إلى شغل
    • تتحول بالكامل إلى طاقة داخلية
    • تضيع في الوسط المحيط
    • تتحول إلى طاقة حركية دورانية فقط
    عرض الإجابة والتعليل

    الإجابة الصحيحة: تتحول بالكامل إلى طاقة داخلية

    بما أن الشغل W=PΔV=0W = P\Delta V = 0 عند حجم ثابت، فإن القانون الأول للديناميكا الحرارية يقتضي أن Q=ΔUQ = \Delta U.

  9. ما مقدار الشغل المبذول بواسطة غاز مثالي عند تسخينه عند حجم ثابت؟

    • nRΔTnR\Delta T
    • صفر
    • 32nRΔT\frac{3}{2}nR\Delta T
    • لا يمكن تحديده
    عرض الإجابة والتعليل

    الإجابة الصحيحة: صفر

    الشغل المبذول W=PΔVW = P\Delta V. إذا كان الحجم ثابتاً، فإن ΔV=0\Delta V = 0، وبالتالي W=0W = 0.

  10. إذا اكتسب 1 مول من غاز أحادي الذرة حرارة QPQ_P عند ضغط ثابت، فما مقدار الطاقة التي تذهب لزيادة الطاقة الداخلية؟

    • QPQ_P
    • 35QP\frac{3}{5}Q_P
    • 25QP\frac{2}{5}Q_P
    • صفر
    عرض الإجابة والتعليل

    الإجابة الصحيحة: 35QP\frac{3}{5}Q_P

    بما أن ΔU=nCVΔT\Delta U = n C_V \Delta T و QP=nCPΔTQ_P = n C_P \Delta T، فإن النسبة هي CV/CP=(3/2R)/(5/2R)=3/5C_V / C_P = (3/2 R) / (5/2 R) = 3/5.

  11. أي من العبارات التالية صحيحة حول الغازات غير أحادية الذرة؟

    • لها نفس قيم CVC_V و CPC_P للغاز أحادي الذرة
    • لها قيم CVC_V و CPC_P أكبر بسبب درجات حرية إضافية
    • لا تخضع لعلاقة ماير
    • لا تتأثر حرارتها بالحجم أو الضغط
    عرض الإجابة والتعليل

    الإجابة الصحيحة: لها قيم CVC_V و CPC_P أكبر بسبب درجات حرية إضافية

    الغازات ثنائية أو متعددة الذرات تمتلك طاقة دورانية واهتزازية إضافية تزيد من سعتها الحرارية.

  12. إذا كانت كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة غاز عند ضغط ثابت هي 4155 جول، فكم تكون تقريبًا عند حجم ثابت لنفس التغير في درجة الحرارة؟

    • 4155 جول
    • 2493 جول
    • 1662 جول
    • 6648 جول
    عرض الإجابة والتعليل

    الإجابة الصحيحة: 2493 جول

    بما أن CV/CP=(3/2)/(5/2)=0.6C_V/C_P = (3/2)/(5/2) = 0.6، فإن QV=0.6×4155=2493Q_V = 0.6 \times 4155 = 2493 جول.

أسئلة مقالية

  1. اشتق العلاقة بين السعة الحرارية المولية عند حجم ثابت CVC_V والطاقة الداخلية لغاز مثالي أحادي الذرة.

    عرض نموذج الإجابة

    الطاقة الداخلية لغاز مثالي أحادي الذرة هي U=32nRTU = \frac{3}{2}nRT. عند حجم ثابت، الشغل المبذول W=0W=0، لذا QV=ΔU=32nRΔTQ_V = \Delta U = \frac{3}{2}nR\Delta T. من الصيغة العامة QV=nCVΔTQ_V = nC_V\Delta T، وبالمقارنة نجد أن CV=32RC_V = \frac{3}{2}R.

  2. غاز مثالي أحادي الذرة (كميته 2 مول) تم تسخينه عند ضغط ثابت من 300 كلفن إلى 350 كلفن. احسب كمية الحرارة المكتسبة QPQ_P.

    عرض نموذج الإجابة

    المعطيات: n=2n=2 مول، ΔT=350−300=50\Delta T = 350 - 300 = 50 كلفن. CP=52R=2.5×8.31=20.775C_P = \frac{5}{2}R = 2.5 \times 8.31 = 20.775 جول/(مول.كلفن). القانون: QP=nCPΔT=2×20.775×50=2077.5Q_P = nC_P\Delta T = 2 \times 20.775 \times 50 = 2077.5 جول.

  3. وضح لماذا تختلف السعة الحرارية للغاز باختلاف الشروط (حجم ثابت مقابل ضغط ثابت) من منظور الطاقة.

    عرض نموذج الإجابة

    عند حجم ثابت، تذهب كل الطاقة المكتسبة لزيادة الطاقة الحركية للجزيئات (الطاقة الداخلية). عند ضغط ثابت، يتمدد الغاز ويبذل شغلاً على الوسط المحيط (W=PΔVW = P\Delta V)، لذا نحتاج طاقة إضافية تساوي هذا الشغل بالإضافة إلى الطاقة اللازمة لزيادة الطاقة الداخلية.

  4. برهن رياضياً أن CP−CV=RC_P - C_V = R باستخدام تعريفات CPC_P و CVC_V للغاز المثالي أحادي الذرة.

    عرض نموذج الإجابة

    نعلم أن CV=32RC_V = \frac{3}{2}R و CP=52RC_P = \frac{5}{2}R. بطرحهما: CP−CV=52R−32R=22R=RC_P - C_V = \frac{5}{2}R - \frac{3}{2}R = \frac{2}{2}R = R.

  5. إذا كان لدينا 5 مول من غاز أحادي الذرة اكتسبت 1000 جول عند حجم ثابت، احسب مقدار التغير في درجة حرارة الغاز.

    عرض نموذج الإجابة

    المعطيات: n=5n=5 مول، QV=1000Q_V = 1000 جول، CV=12.465C_V = 12.465 جول/(مول.كلفن). القانون: QV=nCVΔT  ⟹  ΔT=QV/(nCV)=1000/(5×12.465)=1000/62.325≈16.04Q_V = nC_V\Delta T \implies \Delta T = Q_V / (nC_V) = 1000 / (5 \times 12.465) = 1000 / 62.325 \approx 16.04 كلفن.

  6. أوجد الشغل المبذول بواسطة 3 مول من غاز مثالي عند تسخينها بمقدار 20 كلفن عند ضغط ثابت.

    عرض نموذج الإجابة

    الشغل المبذول عند ضغط ثابت هو W=PΔVW = P\Delta V. من معادلة الحالة للغاز المثالي PV=nRTPV=nRT، عند ضغط ثابت PΔV=nRΔTP\Delta V = nR\Delta T. بالتعويض: W=3×8.31×20=498.6W = 3 \times 8.31 \times 20 = 498.6 جول.

الرجوع إلى الدرس

السؤال 1 من 10