अभ्यास की सूची के साथ तापमान और गर्मी का अध्ययन करें: तापमान और गर्मी की स्थापना, विस्तार और थर्मल संतुलन, थर्मोमेट्रिक स्केल, गर्मी हस्तांतरण, गुप्त और समझदार गर्मी। आपके लिए अपनी शंकाओं को जानने और हल करने के लिए कई हल किए गए और टिप्पणी किए गए अभ्यास हैं।
तापमान और गर्मी सेट करने पर व्यायाम
अभ्यास 1
तापमान और गर्मी को परिभाषित और अंतर करें।
तापमान एक भौतिक शरीर या प्रणाली की ऊष्मीय अवस्था का एक माप है। यह इस प्रणाली को बनाने वाले कणों के आंदोलन की डिग्री निर्धारित करता है।
इसलिए तापमान एक मात्रा है, जिसे मापा जा सकता है। अंतर्राष्ट्रीय इकाई प्रणाली में, तापमान के मापन की इकाई केल्विन (K) है। अन्य सामान्य इकाइयां सेल्सियस (डिग्री सेल्सियस) और फारेनहाइट (डिग्री फारेनहाइट) हैं।
ऊष्मा तापीय ऊर्जा की गति है। ऊष्मीय ऊर्जा को अधिक ऊर्जावान निकायों से, उच्च तापमान के साथ, कम ऊर्जावान निकायों और प्रणालियों में, कम तापमान के साथ स्थानांतरित किया जाता है। यह ऊर्जा हस्तांतरण प्रक्रियाओं के माध्यम से होता है जैसे: चालन, संवहन और विकिरण।
चूँकि ऊष्मा ऊर्जा का एक रूप है, इसलिए अंतर्राष्ट्रीय इकाई प्रणाली में इसे जूल (J) में मापा जाता है। गर्मी के लिए एक अन्य सामान्य उपाय कैलोरी (चूना) है।
तापमान और ऊष्मा के बीच मुख्य अंतर यह है कि तापमान तापीय अवस्था का एक माप है जबकि ऊष्मा पिंडों के बीच तापीय ऊर्जा का स्थानांतरण है।
व्यायाम 2
परिभाषित करें कि तापीय संतुलन क्या है।
ऊष्मीय संतुलन वह अवस्था है जिसमें एक ही वातावरण में विभिन्न निकाय एक ही तापमान पर होते हैं, अर्थात उनकी एक ही तापीय अवस्था होती है।
चूँकि ऊष्मा गर्म पिंडों से ठंडे पिंडों में ऊष्मीय ऊर्जा का स्थानांतरण है, पहले गर्म पिंड गर्मी छोड़ते ही ठंडे हो जाते हैं। दूसरी ओर, इस गर्मी को प्राप्त करने वाले शरीर, जो पहले ठंडे थे, गर्म हो जाते हैं।
यह तापमान भिन्नता तब समाप्त हो जाती है जब पिंडों के बीच अधिक गर्मी नहीं होती है, जिसका अर्थ है कि उनके बीच तापीय ऊर्जा का अधिक स्थानांतरण नहीं होता है। इस अवस्था में इनका तापमान समान रहता है।
व्यायाम 3
निम्नलिखित घटना की व्याख्या करें:
लौरा अभी-अभी उठी है और सर्द सर्दियों के दिन बिस्तर से उठी है। अपने गर्म बिस्तर से बाहर निकलने के बाद, वह अपने पैरों को अपने शयनकक्ष के कालीन वाले फर्श पर छूती है और अपने नंगे पैरों में भी सहज महसूस करती है। जब आप किचन में जाते हैं, तो टाइल फर्श को छूने पर आपके नंगे पैर ठंडे महसूस होते हैं।
रात भर एक ही तापमान की स्थिति में घर का पूरा वातावरण खुला रहा। बेडरूम और किचन में नंगे पांव चलने पर लौरा को अलग-अलग संवेदनाएँ क्यों महसूस होती हैं?
गर्म और ठंडे की संवेदनाएं कई कारकों से संबंधित होती हैं, कुछ तो व्यक्तिपरक भी। अलग-अलग लोग एक ही तापमान को अलग-अलग तरीकों से महसूस और अनुभव कर सकते हैं। हालांकि, पाठ में, एक ही व्यक्ति के पास ऐसे वातावरण में अलग-अलग संवेदनाएं होती हैं जो थर्मल संतुलन में माना जाता है, यानी जहां शरीर एक ही तापमान पर होते हैं।
अंतर केवल उस सामग्री का है जिसके संपर्क में आता है। तापीय चालकता गुणांक सामग्री का एक गुण है और यह इंगित करता है कि तापीय ऊर्जा कितनी आसानी से स्थानांतरित की जाती है। तापीय चालकता मूल्य जितना अधिक होगा, तापीय ऊर्जा का हस्तांतरण उतना ही आसान होगा।
चूंकि सिरेमिक फर्श में ऊन या सूती कालीन की तुलना में अधिक तापीय चालकता होती है, लौरा का शरीर बहुत कुछ खो देता है। कालीन पर चलने की तुलना में रसोई में चलते समय अधिक ऊर्जा, जो उसे यह व्याख्या करती है कि फर्श अधिक है सर्दी।
ऊष्मीय संतुलन पर अभ्यास
व्यायाम 4
(आईएफएफ 2016) प्रयोगशाला गतिविधि में, भौतिकी के शिक्षक का प्रस्ताव है कि छात्र 100 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 4 डिग्री सेल्सियस पर 500 एमएल पानी के साथ 1 लीटर पानी मिलाएं। हालांकि, थर्मल संतुलन तापमान को मिलाकर और मापने से पहले, छात्रों को थर्मल संतुलन तापमान की गणना करने की आवश्यकता होती है। नगण्य थर्मल नुकसान पर विचार करें और सैद्धांतिक परिणाम प्रयोगात्मक मूल्य के बराबर है। यह कहा जा सकता है कि यह संतुलन तापमान मान्य है:
ए) 68 डिग्री सेल्सियस।
बी) 74 डिग्री सेल्सियस।
सी) 80 डिग्री सेल्सियस।
डी) 32 डिग्री सेल्सियस।
ई) 52 डिग्री सेल्सियस।
सही उत्तर: ए) 68 डिग्री सेल्सियस।
उद्देश्य: थर्मल संतुलन तापमान निर्धारित करें ().
आंकड़े:
1L = 100 डिग्री सेल्सियस पर 1000 मिलीलीटर पानी;
4°C. पर 500 मिली पानी
भौतिक और गणितीय मॉडल
ऊष्मीय संतुलन में ऊष्मीय ऊर्जा का अधिक स्थानांतरण नहीं होता है, इसलिए 100°C और 4°C पर जल के अंशों के तापों का योग शून्य के बराबर होता है।
चूँकि समीकरण के दोनों ओर विशिष्ट ऊष्मा समान है, हम उन्हें रद्द कर सकते हैं।
अतः संतुलन तापमान 68°C होगा।
थर्मोमेट्रिक स्केल पर व्यायाम
व्यायाम 5
(सेनैक-एसपी 2013) चांद पर मनुष्य का आगमन 1969 में हुआ था। चंद्रमा की संरचना चट्टानी है और व्यावहारिक रूप से कोई वायुमंडल नहीं है, जिसका अर्थ है कि दिन के दौरान तापमान 105 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है और रात में यह -155 डिग्री सेल्सियस तक गिर जाता है।
फारेनहाइट तापमान पैमाने पर मापी गई यह थर्मल भिन्नता मान्य है
क) 50.
बी) 90.
ग) 292.
घ) 468.
ई) 472।
सही उत्तर: डी) 468।
सेल्सियस डिग्री सेल्सियस पैमाने और डिग्री फ़ारेनहाइट पैमाने के बीच संबंध द्वारा दिया गया है:
कहां,
डिग्री सेल्सियस में तापमान भिन्नता है और,
फारेनहाइट पर भिन्नता है।
चंद्र सतह पर तापमान 105 डिग्री सेल्सियस और रात में -155 डिग्री सेल्सियस के बीच बदलता रहता है। इसलिए, कुल भिन्नता 260°C है।
105 - (-155) = 260
सूत्र में प्रतिस्थापित करते हुए, हमारे पास है:
व्यायाम 6
(यूईएसपीआई 2010) एक छात्र रे ब्रैडबरी का विज्ञान कथा उपन्यास "फारेनहाइट 451" पढ़ रहा है। एक निश्चित मार्ग में, पात्रों में से एक का दावा है कि 451 °F फारेनहाइट पैमाने पर तापमान है जिस पर वह कागज जिससे किताबें जलती हैं। छात्र जानता है कि, इस पैमाने पर, पानी के पिघलने और उबलने का तापमान क्रमशः 32°F और 212°F होता है। उन्होंने ठीक ही निष्कर्ष निकाला है कि 451°F मोटे तौर पर इसके बराबर है:
क) 100 डिग्री सेल्सियस
बी) 205 डिग्री सेल्सियस
सी) 233 डिग्री सेल्सियस
डी) 305 डिग्री सेल्सियस
ई) 316 डिग्री सेल्सियस
सही उत्तर: सी) 233 डिग्री सेल्सियस।
सेल्सियस और फारेनहाइट पैमाने संबंधित हैं:
451°F को से बदलना , अपने पास:
प्रतिक्रिया विकल्पों में से 233°C निकटतम है।
व्यायाम 7
(FATEC 2014) फॉर्मूला इंडी या फॉर्मूला 1 दौड़ के दौरान, ड्राइवरों को कॉकपिट में एक गर्म सूक्ष्म वातावरण के अधीन किया जाता है यह विभिन्न ताप स्रोतों (सूर्य, इंजन, इलाके, मस्तिष्क चयापचय, मांसपेशियों की गतिविधि से उत्पन्न) द्वारा उत्पन्न 50 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है आदि।)। यह तापमान सहनीय औसत शरीर के तापमान से काफी ऊपर है, इसलिए उन्हें हमेशा अच्छी शारीरिक स्थिति में रहना चाहिए।
फॉर्मूला इंडी रेसिंग अमेरिका में अधिक पारंपरिक है, जहां फ़ारेनहाइट पैमाने पर तापमान रीडिंग को अपनाया जाता है। पाठ में प्रस्तुत जानकारी के आधार पर, यह कहना सही है कि कॉकपिट तापमान जो एक फॉर्मूला इंडी कार दौड़ के दौरान फारेनहाइट डिग्री में पहुंचता है, वह है
आंकड़े:
बर्फ पिघलने का तापमान = 32°F;
उबलते पानी का तापमान = 212°F।
क) 32.
बी) 50.
ग) 82.
घ) 122.
ई) 212.
सही उत्तर: डी) 122
दो तापमानों को जोड़ने के लिए, हम समीकरण का उपयोग करते हैं:
जगह 50 के लिए और हल करने के लिए
, अपने पास:
इसलिए, फारेनहाइट में कॉकपिट में तापमान 122°F होता है।
ऊष्मीय प्रसार पर व्यायाम
व्यायाम 8
(एनेम 2021) एक रेफ्रिजरेटर के लिए एक निर्देश पुस्तिका में, निम्नलिखित सिफारिशें हैं:
• अपने रेफ़्रिजरेटर का दरवाज़ा केवल जब तक आवश्यक हो खुला रखें;
• यह महत्वपूर्ण है कि अलमारियों पर भोजन के खराब वितरण के साथ वायु परिसंचरण को बाधित न करें;
• उत्पाद के पिछले भाग (सर्पेन्टाइन हीट सिंक) और दीवार के बीच कम से कम 5 सेमी की जगह छोड़ दें।
ऊष्मप्रवैगिकी के सिद्धांतों के आधार पर, इन सिफारिशों के औचित्य क्रमशः हैं:
ए) रेफ्रिजरेटर से पर्यावरण में ठंडे उत्पादन को कम करें, शेल्फ पर खाद्य पदार्थों के बीच ठंड का संचरण सुनिश्चित करें और गर्मी सिंक और पर्यावरण के बीच गर्मी विनिमय की अनुमति दें।
बी) पर्यावरण के लिए रेफ्रिजरेटर के ठंडे उत्पादन को कम करें, आंतरिक हवा के संवहन की गारंटी दें, आंतरिक और बाहरी भागों के बीच थर्मल इन्सुलेशन की गारंटी दें।
सी) पर्यावरण से रेफ्रिजरेटर के अंदर गर्मी के प्रवाह को कम करें, आंतरिक हवा के संवहन को सुनिश्चित करें और हीटसिंक और पर्यावरण के बीच गर्मी के आदान-प्रदान की अनुमति दें।
डी) पर्यावरण से रेफ्रिजरेटर के अंदर गर्मी के प्रवाह को कम करें, संचरण सुनिश्चित करें शेल्फ पर खाद्य पदार्थों के बीच ठंड और सिंक और पर्यावरण के बीच गर्मी के आदान-प्रदान की अनुमति दें।
ई) पर्यावरण से रेफ्रिजरेटर के अंदर गर्मी के प्रवाह को कम करें, आंतरिक हवा के संवहन की गारंटी दें और आंतरिक और बाहरी भागों के बीच थर्मल इन्सुलेशन की गारंटी दें।
सही उत्तर: सी) कमरे से रेफ्रिजरेटर के अंदर तक गर्मी के प्रवाह को कम करें, आंतरिक हवा का संवहन सुनिश्चित करें और हीट सिंक और पर्यावरण के बीच गर्मी के आदान-प्रदान की अनुमति दें।
रेफ्रिजरेटर का दरवाजा बंद रखने से, केवल आवश्यक खोलने पर, बाहरी वातावरण से गर्मी के प्रवेश को रोकता है।
रेफ्रिजरेटर के अंदर, ठंडे इनडोर वातावरण और भोजन के बीच गर्मी का आदान-प्रदान संवहन के माध्यम से वायु धाराएं उत्पन्न करता है। भोजन को ठंडा करने के लिए ये धाराएँ आवश्यक हैं।
भोजन से ली गई गर्मी और रेफ्रिजरेटर के रेफ्रिजरेंट के साथ आदान-प्रदान करने से पीछे की ओर हीटसिंक में ले जाया जाता है। इस गर्मी का मुख्य रूप से संवहन द्वारा पर्यावरण के साथ आदान-प्रदान किया जाएगा, इसलिए स्थान की आवश्यकता है।
व्यायाम 9
(यूईपीबी 2009) एक बच्चा जिसे ब्रिगेडिरो पसंद था उसने इस कैंडी को बनाने का फैसला किया और इसके लिए उसने सामग्री और बर्तन अलग करना शुरू कर दिया। शुरू में उन्होंने कंडेंस्ड मिल्क कैन, पाउडर चॉकलेट और मार्जरीन, फिर एक स्टील पैन और चम्मच और एक कैन ओपनर लिया। बच्चे ने कन्डेन्स्ड दूध को पैन में निकालने के लिए कैन में एक छेद ड्रिल किया। उसकी माँ ने उस रवैये को देखकर सुझाव दिया कि बेटा कैन में एक और छेद कर दे, ताकि वह उस तरल को और आसानी से निकाल सके। ब्रिगेडियरो को हिलाने के लिए बर्तन को आग पर रखते समय बच्चे को लगा कि, कुछ मिनटों के बाद, चम्मच का हैंडल गर्म हो गया है और शिकायत की: "माँ, चम्मच मेरा हाथ जल रहा है"। इसलिए, उसकी माँ ने उसे जलने से बचाने के लिए लकड़ी के चम्मच का उपयोग करने के लिए कहा।
चम्मच के गर्म होने के बारे में बच्चे की शिकायत में साबित हुआ कि उसका हाथ जल रहा था, हम कह सकते हैं कि
a) लकड़ी के चम्मच से, जो एक उत्कृष्ट थर्मल इंसुलेटर है, यह स्टील के चम्मच की तुलना में तेजी से गर्म होता है।
बी) ऐसा इसलिए होता है क्योंकि चम्मच बनाने वाले कण एक छोर से दूसरे छोर तक इसे पूरी तरह गर्म करते हुए संवहन धाराएं बनाते हैं।
ग) किरणन के कारण चम्मच एक सिरे से दूसरे सिरे तक पूरी तरह गर्म हो जाता है।
घ) एक लकड़ी के चम्मच के साथ, जो एक उत्कृष्ट थर्मल कंडक्टर है, यह स्टील के चम्मच की तुलना में तेजी से गर्म होता है।
ई) ऐसा इसलिए होता है क्योंकि चम्मच बनाने वाले कण एक छोर से दूसरे छोर तक अवशोषित गर्मी का संचालन करना शुरू कर देते हैं।
सही उत्तर: ई) ऐसा इसलिए होता है क्योंकि चम्मच बनाने वाले कण एक छोर से दूसरे छोर तक अवशोषित गर्मी का संचालन करना शुरू कर देते हैं।
गर्मी प्रसार प्रक्रिया चालन है। केवल ऊर्जा एक कण से उसके परिवेश में स्थानांतरित होती है। धातु उत्कृष्ट ताप ट्रांसमीटर हैं।
व्यायाम 10
(एनेम 2016) एक प्रयोग में, एक शिक्षक प्रयोगशाला की मेज पर समान द्रव्यमान की दो ट्रे, एक प्लास्टिक और दूसरी एल्युमीनियम छोड़ता है। कुछ घंटों के बाद, वह छात्रों से स्पर्श का उपयोग करके दो ट्रे के तापमान को रेट करने के लिए कहता है। उनके छात्र स्पष्ट रूप से दावा करते हैं कि एल्यूमीनियम ट्रे कम तापमान पर है। जिज्ञासु, वह एक दूसरी गतिविधि का प्रस्ताव करता है, जिसमें वह प्रत्येक ट्रे पर एक आइस क्यूब रखता है, जो पर्यावरण के साथ तापीय संतुलन में हैं, और उनसे पूछते हैं कि बर्फ पिघलने की दर किस पर होगी बड़ा।
शिक्षक के प्रश्न का सही उत्तर देने वाला छात्र कहेगा कि पिघलेगा
ए) एल्यूमीनियम ट्रे पर तेजी से, क्योंकि इसमें प्लास्टिक की तुलना में अधिक तापीय चालकता है।
बी) प्लास्टिक ट्रे पर तेजी से, क्योंकि इसमें शुरू में एल्यूमीनियम की तुलना में अधिक तापमान होता है।
ग) प्लास्टिक ट्रे पर तेजी से, क्योंकि इसमें एल्यूमीनियम की तुलना में अधिक तापीय क्षमता होती है।
डी) एल्यूमीनियम ट्रे पर तेजी से, क्योंकि इसमें प्लास्टिक की तुलना में कम विशिष्ट गर्मी होती है।
ई) दोनों ट्रे पर समान गति के साथ, क्योंकि उनके पास समान तापमान भिन्नता होगी।
सही उत्तर: ए) एल्यूमीनियम ट्रे पर तेजी से, क्योंकि इसमें प्लास्टिक की तुलना में अधिक तापीय चालकता है।
ट्रे में बर्फ तेजी से पिघलती है जो गर्मी को उच्च दर यानी तेज गति से स्थानांतरित करती है। चूंकि धातुओं में अधिक तापीय चालकता होती है, इसलिए एल्यूमीनियम ट्रे बर्फ में अधिक गर्मी स्थानांतरित करती है और यह तेजी से पिघलेगी।
व्यायाम 11
(एनेम 2021) साओ पाउलो शहर में, गर्मी के द्वीप समुद्र की हवा के प्रवाह की दिशा को बदलने के लिए जिम्मेदार हैं जो वसंत क्षेत्र तक पहुंचनी चाहिए। लेकिन गर्मी द्वीप को पार करते समय, समुद्री हवा अब एक लंबवत वायु प्रवाह का सामना करती है, जो स्थानांतरित होती है उसके लिए शहर की गर्म सतहों से अवशोषित तापीय ऊर्जा, इसे उच्च स्थानों पर विस्थापित कर देती है ऊंचाई। इस प्रकार, वसंत क्षेत्र के बजाय शहर के केंद्र में संक्षेपण और भारी वर्षा होती है। छवि तीन उप-प्रणालियों को दिखाती है जो इस घटना में ऊर्जा का आदान-प्रदान करती हैं।

ये तंत्र क्रमशः हैं,
ए) विकिरण और संवहन।
बी) विकिरण और विकिरण।
ग) चालन और विकिरण।
डी) संवहन और विकिरण।
ई) संवहन और संवहन।
सही उत्तर: ए) विकिरण और संवहन।
विकिरण सूर्य और शहरों के बीच गर्मी स्थानांतरित करने की प्रक्रिया है। इस प्रक्रिया में विद्युत चुम्बकीय विकिरण द्वारा ऊष्मा का स्थानांतरण होता है।
संवहन गर्मी द्वीपों और समुद्री हवा के बीच गर्मी को स्थानांतरित करने की प्रक्रिया है। इस प्रक्रिया में, ऊष्मा का स्थानांतरण एक द्रव माध्यम द्वारा किया जाता है, इस मामले में, हवा, अपने आंदोलनों के माध्यम से। संवहन में, गर्म हवा जो फैलती है, कम घनी हो जाती है और ऊपर उठ जाती है। अधिक ऊंचाई पर ठंडी हवा, सघनता, गर्मी का आदान-प्रदान करने वाली वायु धाराओं का निर्माण करती है।
गुप्त ऊष्मा और संवेदनशील ऊष्मा पर व्यायाम
व्यायाम 12
(एनीम 2015) उच्च दहन तापमान और इसके चलते भागों के बीच घर्षण कुछ ऐसे कारक हैं जो आंतरिक दहन इंजन को गर्म करने का कारण बनते हैं। इन इंजनों को अधिक गरम होने और परिणामी क्षति को रोकने के लिए, वर्तमान शीतलन प्रणाली विकसित की गई, जिसमें एक द्रव विशेष गुणों वाला कूलर इंजन के इंटीरियर के माध्यम से घूमता है, गर्मी को अवशोषित करता है, जो रेडिएटर से गुजरते समय को स्थानांतरित किया जाता है वायुमंडल।
अपने उद्देश्य को सबसे अधिक कुशलता से पूरा करने के लिए शीतलक के पास कौन सी संपत्ति होनी चाहिए?
ए) उच्च विशिष्ट गर्मी।
बी) संलयन की उच्च गुप्त गर्मी।
ग) कम तापीय चालकता।
डी) कम उबलते तापमान।
ई) थर्मल विस्तार का उच्च गुणांक।
सही उत्तर: a) उच्च विशिष्ट ऊष्मा।
विशिष्ट ऊष्मा सामग्री का एक गुण है, इस मामले में, शीतलक। यह तापमान की एक इकाई को बदलने के लिए, द्रव्यमान की एक इकाई के लिए प्राप्त करने या देने के लिए आवश्यक गर्मी की मात्रा को इंगित करता है।
दूसरे शब्दों में, विशिष्ट ऊष्मा जितनी अधिक होगी, उतनी ही अधिक ऊष्मा वह अपने तापमान को बढ़ाए बिना प्राप्त कर सकती है। उच्च विशिष्ट ऊष्मा वाले पदार्थों में तापमान परिवर्तन के प्रति कम संवेदनशीलता होती है।
इस तरह, उच्च विशिष्ट गर्मी वाला शीतलक बिना उबाले इंजन से अधिक मात्रा में तापीय ऊर्जा को "एकत्र" कर सकता है।
व्यायाम 13
(FATEC 2014) फेटेक में वेल्डिंग कोर्स में भौतिकी के अनुशासन में एक कक्षा में, जिम्मेदार शिक्षक छात्रों के साथ एक विषय लेता है जो उन्होंने हाई स्कूल में देखा था। बताता है कि किसी दिए गए काल्पनिक शुद्ध पदार्थ के राज्य ग्राफ में परिवर्तन का विश्लेषण कैसे किया जाता है। इसके लिए हमें केवल कुल्हाड़ियों पर निरूपित भौतिक राशियों और इन राशियों के बीच संबंध द्वारा निर्मित ग्राफ का मूल्यांकन करने की आवश्यकता है। इस ग्राफ में, जो खंड झुकाव प्रस्तुत करता है वह ऊर्जा अवशोषण के कारण तापमान में परिवर्तन को इंगित करता है, और जो एक पठार (क्षैतिज खंड) प्रस्तुत करता है वह ऊर्जा अवशोषण के कारण राज्य में परिवर्तन को इंगित करता है।
इस स्पष्टीकरण के बाद, वह छात्रों से पूछते हैं कि उनके द्वारा अवशोषित ऊर्जा की कुल मात्रा कितनी थी? द्रव के लिए राज्य के परिवर्तन के अंत के बीच पदार्थ, राज्य के परिवर्तन के अंत तक गैसीय

इस प्रश्न का सही उत्तर कैलोरी में है
ए) 2000।
बी) 4000।
ग) 6,000।
घ) 10 000।
ई) 14 000।
सही उत्तर: डी) 10 000।
यह परिवर्तन 4000 से 14000 कैलोरी के बीच होता है। पहले पठार के बाद रैंप शुरू होने पर पदार्थ पूरी तरह से तरल अवस्था में होता है। द्रव से गैसीय अवस्था में परिवर्तन दूसरे पठार पर होता है।
थर्मल फैलाव पर अभ्यास
व्यायाम 14
(URCA 2012) एक धात्विक शंकु के आधार की त्रिज्या, जिसका घनत्व 10 g/cm3 के बराबर है, 0°C पर प्रारंभिक लंबाई Ro = 2 cm है। इस शंकु को 100°C ताप तक गर्म करने पर इसकी ऊँचाई Δh = 0.015 cm बदलती है। 100 ग्राम के शंकु द्रव्यमान के साथ, सामग्री का औसत रैखिक विस्तार गुणांक है:
सही जवाब:
उद्देश्य: रैखिक विस्तार का गुणांक निर्धारित करें ().
आंकड़े = 0.015 सेमी
प्रारंभिक त्रिज्या = 2 सेमी = 100°C
द्रव्यमान, एम = 100 ग्राम
घनत्व, d = 10 g/cm3
रैखिक थर्मल विस्तार का गणितीय और भौतिक मॉडल
कहां, रैखिक विस्तार का गुणांक है।
ऊंचाई भिन्नता है।
प्रारंभिक ऊंचाई है।
तापमान में भिन्नता है।
अलग ,
तथा
उन्हें प्रदान किया जाता है। इस प्रकार, निर्धारित करने के लिए
, यह निर्धारित करना आवश्यक है
.
संकल्प करना आइए मात्रा और घनत्व अनुपात का उपयोग करें।
शंकु मात्रा
घनत्व
आइसोलेटिंग वी,
वॉल्यूम समीकरण में V और r के मान को प्रतिस्थापित करना और बनाना = 3,
अब हम बदल सकते हैं थर्मल विस्तार के गुणांक के समीकरण में,
वैज्ञानिक संकेतन में बदलना
0,0006 =
के बारे में अधिक जानने
- गर्मी और तापमान.
- गर्मी प्रसार
- संवेदनशील गर्मी
- विशिष्ट ताप
- तापीय ऊर्जा
- थर्मल विस्तार
- थर्मल क्षमता
- तापीय चालकता
- थर्मल संवहन
- थर्मल विकिरण