중2 과학 8단원 기말고사 기출문제 일부

8단원은 열에 대한 단원이죠~ 소단원에는 열, 열의 이동, 열평형, 비열, 열팽창 등등 여러 가지 있는데요, 이번 소개할 문제는  비열, 열팽창, 열의 이동에 대한 문제입니다. 한번 같이 볼까요?

 

첫 번째 문제는 열팽창 문제입니다. 

모 중학교 2학년 기말고사 기출문제 참조

 

문제풀이

그림과 같은 현상 일상생활에서 자주 본 적 있으시죠?? 금속 그릇이 포개졌을 때 어떻게 하면 좋을까요?? 우리가 배웠던 방법을 이용하면 됩니다. 바로 열팽창이죠^^ 열팽창은 물체에 열을 가하면 물체를 이루는 입자들의 운동이 활발해지면서 입자들 간의 거리가 멀어져서 길이나 부피가 늘어나는 현상이죠? 우선, 아래쪽 그릇의 부피가 늘어나면 위쪽 그릇이 쉽게 빠지겠죠? 근데, 위쪽 그릇에 찬물을 부으면 열팽창에 반대 현상으로 길이나 부피가 줄어들겠죠? 이런 방법으로 이용하면 위쪽 그릇에는 찬물을, 아래쪽 그릇에 따뜻한 물을 부으면 열팽창 현상이 일어나서 쉽게 뺄 수 있습니다.

 

두 번째 문제는 비열 입니다.

모 중학교 기말고사 기출문제 참조

 

문제풀이

우선, 열량 = 비열 X 질량 X 온도변화 이죠? 문제에 보시면 같은 세기 불꽃으로 가열하므로, 세 물질에 가하는 열량은 같습니다. 두 번째, 질량이 같다고 했네요. 그럼 열량과 질량은 같으므로, 열량과 질량은 각각 1로 본다면

1 = 비열 X 1 X 온도변화로, 비열 = 1/ 온도변화 라는 것 알 수 있습니다.

따라서 비열과 온도변화는 반비례이므로, 온도변화가 크면 비열이 작고, 온도변화가 작으면 비열이 크다는 것이죠.

그래프에서 같은 시간동안 온도 변화를 보면 온도변화가 가장 큰 것은 A, 두 번째로 큰 것은 B, 세 번째가 C라는 것을 알 수 있습니다. 따라서 온도변화와 질량은 반비례이므로, 비열이 가장 큰 것은 C, 두 번째는 B, 세 번째가 A가 됩니다.. 따라서 비열의 세기는 C > B > A이죠^^

 

세 번째 문제는 열팽창을 이용한 온도계 입니다.

모 중학교 2학년 기말고사 기출문제 참조

 

문제 풀이

갈릴레이 온도계는 투명한 액체에 여러 가지 금속이 들어 있는데요, 투명한 액체의 온도가 올라가면 금속물질의 온도가 올라가겠죠? 그러면 질량은 일정하지만, 부피가 팽창하여 밀도가 작아일 수 있습니다. 따라서 갈릴레이 온도계는 열팽창을 이용한 밀도 변화로 물체의 온도를 측정하는 것입니다.

 

이상 3문제에 대해서 알아봤습니다.^^ 공부에 도움이 되었으면 합니다.