熱平衡的反應方程式

Question:
大寶想將一杯溫度85度、質量50克的熱水,降溫到60度,請問他須加入多少克10度冷水?

 

Ans:
熱方程式為H=msΔT,過程中吸熱要等於放熱,水溫才會達到熱平衡。\在自然發生的熱能交換過程中,熱量都會由高溫處向低溫處傳播,這種傳播將延續到整體溫度都相等為止,我們稱整體已達到熱平衡。
 

而實驗中可以利用溫度計與被測物體所組成的系統,以達到熱平衡的性質,來測量物體的溫度。

溫度計的讀數將會略小或大於待測物體的原本溫度,因為「使溫度計顯示溫度」本身也會消耗一部份的熱能,

所以會有些許的誤差。

而水的比熱=1,放出的熱能:50×1×(85-60)=吸收的熱能:冷水質量×1×(60-10),

由此可了解為了達成降溫的目的,大寶需要加入25克10度的冷水。

 

分子化合物與離子化合物的差別是什麼?

離子化合物的「分子內」原子與原子間的鍵結方式,是以電子轉移的方式所形成,即所謂的離子鍵。

而共價化合物中,其原子與原子間的鍵結方式,是以電子共用的方式,即所謂的共價鍵。

骨頭和血管是器官還是組織?

先了解器官是動物體或植物體中,由不同的細胞和組織所組成的結構,

用來完成某些特定功能,並與其他分擔不同功能的器官,一起組成

各個(動物)系統或整個(植物)個體。器官包含了多種的組織,

夏季北斗七星位置的意義

Question:

古籍《鶡冠子》記載:「斗杓東指,天下皆春;斗杓南指,天下皆夏;斗杓西指,天下皆秋;斗杓北指,天下皆冬。」

這句話表示在每天的同一個時刻,北斗七星的斗杓會隨著不同季節而改變位置,試問從恆星的位置變化顯示,

每天恆星升起的時間比太陽升起的時間,早或晚多少分鐘?

(A) 早4分鐘
(B) 早50分鐘
(C) 晚4分鐘
(D) 晚50分鐘
 

 

 

Ans:

地球自轉的結果就是形成日夜的變化,地球的自轉已成為測量時間的一種標準方式,

因為它非常可靠並且容易使用,自轉一次約等於24小時。

而平均太陽日指的是是從一天的正午到隔天的正午之間隔,此時間的間隔平均約為24小時。

正午是指太陽抵達空中最高點的時候。另一方面,恆星日是指地球對於非太陽的恆星而言,

發電與電力輸送的方式為何?

Question:

下列有關各種發電方式與其特點的敘述,何者正確?

(A) 風力發電─僅有部分地區有足夠風力,且有不穩定現象
(B) 火力發電─以火山為熱源,有言將活動之處才可以發電
(C) 核能發電─以太陽的核反應為來源,受到日照情形影響
(D) 水力發電─利用流速較大的海流發電,會影響海洋生態。
 

Ans:

(A) 風力發電需要在特定的地區,才能具備足夠的風力來發電,

大自然的風力並非一直都是穩定的狀態,可能有時風很強,有時則無風狀態,

所以風力的提供會有不穩定的現象。

 

(B) 火力發電時,鍋爐裏的水會被熱源燒成蒸汽,再送至汽輪機,以推動發電機發電;

這些使用過的蒸汽將會被送至冷凝器,由海水將其冷凝成液態水,再送回至鍋爐重複使用。

其中做為熱源的物質,包括了煤、油及天然氣,這三種物質的加熱方式與成本都不相同,

但發電運作的原理是很類似的。而地熱發電只要設於有足夠地熱的地區就可以發電,

串聯家庭電器會發生哪些現象?

Question:

在使用家庭電器時,若將電燈、電爐和電熨斗串聯使用,則下述現象何者正確?

(甲) 各電器間的電壓會降低

(乙) 電燈亮度增加

(丙) 熨斗無法使用

(丁) 保險絲燒斷

(戊) 總電壓降低。
 

Ans:

當電器串聯時,所通過的電流會相同,電壓則不相同;並聯時電壓會相同,電流會不同

所以各個電器的電壓會降低,當小於110V時,電器則會無法使用,故(甲)、(丙)正確。

(乙):在電壓變小時,電器可能會無法正常運作,而若電燈可發光,則一定會比較暗,

因為此時通過電燈的電壓小於正常電壓110V。某些高耗電的電器一定不能運轉,

例如微波爐、熨斗、吹風機等等,但有些可調光的電燈可能還是會發亮,只是亮度相對來說會較暗。

(丁):在串聯的狀態下,整個系統的電阻會變大,所以總電流會變小,所以保險絲不會燒斷。

(戊):因為都是110V的電源,所以總電壓不變

 

計算延長線插座所能負載的電功率

Question:

某延長線插座上面標示110V、25A,則下列哪些電器共用此插座時會造成危險?

(甲) 110V、800W之電鍋

(乙) 110V、1000W之吹風機

(丙) 110V、2000W之電磁爐

(丁) 110V、1200W之微波爐。
 

 

Ans:

首先算出這條延長線所能承受最大的功率為:P=VI=110×25=2750(W)

(甲)和(乙)共用時 → 800+1000=1800(W)

(乙)和(丙)共用時 → 1000+20000=3000(W),將超過導線所能負荷的最大功率。

(甲)和(丁)共用時 → 800+1200=2000(W)

(乙)和(丁)共用時 → 1000+1200=2200(W)

太平洋暖氣壓是高壓還是低壓?如果高壓是低溫,那副熱帶高氣壓地帶為什麼氣溫是高的?

一大塊空氣停留在同樣的地方經過一段時間後,空氣中的溫度、濕度性質相近的就叫做氣團

若是其組成空氣溫度較高,那就叫做暖氣團;若空氣溫度較低的,就叫做冷氣團。

 

在亞洲太平洋地區熱帶的太平洋上方是暖氣團的發生地,形成條件如下:

1. 地表高低起伏不大,所以氣團形成的最佳條件是,海洋上或是大片的高原或平原上

2. 日照量差異小
3. 風速小
4. 氣壓必為高氣壓系統
 

低氣壓不會形成氣團,是因為這種氣流通常為上升氣流,非常的不穩定;

而若高壓氣團的溫度相對周圍地區較高,那就稱為暖氣團,溫度較低就稱為冷氣團,

所以高壓的氣團要看所在的緯度及其周圍溫度而定,沒有絕對的高溫或低溫。

 

太平洋暖氣團是由太平洋高壓所形成的,當夏末北半球開始變冷,大陸高壓形成的冷氣團已推進到華南,

太平洋高壓形成的暖氣團或南方的暖氣流,則處於退縮的狀態。

為什麼玉山上的二氧化碳會和地表的測量值比例相差最大?那水氣有差嗎?

因為越高的地方空氣稀薄,而空氣量較少所含的二氧化碳相對就較少;

外平地有工廠或是汽機車等等產生的二氧化碳,所以平地的二氧化碳相對較其他人口少的高地地區多。

 

而水氣通常在海拔高的地方會比較多,但並非最高的地方會最多,而是到了某個高度、水氣達飽和時,

便會凝結成雲或是霧,水氣才會比較多。通常山上都有一定的高度,而迎風面的山坡也會聚集較多的水氣,

這些地方的水氣都會比平地來的多。

 

何謂受壓水井?

蘊藏地下水的部分稱為含水層,由於分布區域的不同,可分為「自由水層」和「受壓水層」。

自由水層位在礫質、砂質、土壤之間,而且上面沒有不透水層覆蓋;

受壓水層的上下,則都覆蓋著不透水層。

 

水井就是在地面鑿一個深入含水層的深洞,再以電動抽水機、手壓水機、轆轤或手提方式取水使用。

水井根據深度和區域的不同,可分為受壓水井、自由水井、自流井三種類型。

 

(1) 受壓水井:

水井深度位在受壓水層,由於水壓可能大於大氣壓力,水井水位將會高於地下水位,稱為受壓水井。

 

(2) 自由水井:

水井的深度位在自由水層時,水井的水位與自由水層水位相等,稱為自由水井。 

 

(3) 自流井:

受壓水井的水位高於地面,形成自流現象,稱為自流井。

 

頁面