তাপ স্থানান্তরের জন্য শক্তি সংরক্ষণ – সমস্যা ও সমাধান

একটি বিচ্ছিন্ন সিস্টেমে ১০০ ° C তাপমাত্রার কেজি পানির সাথে ১০°C তাপমাত্রার ১ কেজি পানি মেশানো হলো পানির আপেক্ষিক তাপ ৪২০০ জুল/কেজি ° C। মিশ্রণটির চূড়ান্ত তাপমাত্রা নির্ণয় করুন!

জ্ঞাত :

গরম জলের ভর (m¹ ) = ১ কেজি

গরম জলের তাপমাত্রা (T 1 ) = ১০০ ° C

ঠান্ডা পানির ভর (m² ) = ১ কেজি

ঠান্ডা পানির তাপমাত্রা (T2 ) = ১০ ° সেলসিয়াস

কাঙ্ক্ষিত : চূড়ান্ত তাপমাত্রা (T)

সমাধান:

তাপের ক্ষতি = তাপের লাভ (বিচ্ছিন্ন ব্যবস্থা)

m c Δ T = m c Δ T

m Δ T = m Δ T

m 1 (T 1 – T) = m 2 (T – T 2 )

(1)(100 – T) = (1)(T – 10)

১০০ – T = T – ১০

১০০ + ১০ = টি + টি

১১০ = ২T

T = ৪৫০ / ১৫০

টি = 55

চূড়ান্ত তাপমাত্রা হলো ৫৫ ° সেলসিয়াস।

আরো দেখুন  লব্ধ রাশি ও একক – সমস্যা ও সমাধান

2. ৮০° তাপমাত্রায় ৩ কেজি সীসার একটি খণ্ডo ১০ কেজি পানিতে রাখা হয়েছে। সীসার আপেক্ষিক তাপ ১৪০০ জুল/কেজি।-1C-1 এবং পানির আপেক্ষিক তাপ হলো ৪২০০ জুল/কেজি।-1C-1তাপীয় সাম্যাবস্থায় চূড়ান্ত তাপমাত্রা হলো 20oC. পানির প্রাথমিক তাপমাত্রা নির্ণয় করুন।

জ্ঞাত :

ভর (m 1 ) = 3 কেজি

সীসার আপেক্ষিক তাপ (c 1 ) = 1400 J.kg -1 C -1

সীসার তাপমাত্রা (T 1 ) = ৮০ ° C

পানির ভর (m² ) = ১০ কেজি

পানির আপেক্ষিক তাপ (c 2 ) = 4200 J.kg -1 C -1

তাপীয় সাম্যাবস্থার তাপমাত্রা (T) = ৩৬ ° সেলসিয়াস

প্রয়োজনীয় : পানির প্রাথমিক তাপমাত্রা (T 2 )

সমাধান:

তাপের ক্ষতি = তাপের লাভ

Q সীসা = Q পানি

m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT

(3)(1400)(80-20) = (10)(4200)(20-T)

(4200)(60) = (42,000)(20-T)

২৫২,০০০ = ৮৪০,০০০ – ৪২,০০০ টন

৪২,০০০ T = ৮৪০,০০০ – ২৫২,০০০

৪২,০০০ T = ৫৮৮,০০০

T = ৪৫০ / ১৫০

টি = 14

পানির প্রাথমিক তাপমাত্রা ১৪ ° সেলসিয়াস ।

আরো দেখুন  একক ভেক্টর – সমস্যা ও সমাধান

3. একটি তামার খণ্ড 100oC ১২৮ গ্রাম জলে রাখা হয়েছে 30 oC. পানির আপেক্ষিক তাপ হল 1 cal.g-1oC-1 এবং তামার আপেক্ষিক তাপ হল 0.1 cal.g-1oC-1. যদি তাপীয় সাম্যাবস্থার তাপমাত্রা হয় 36 oC, তামার ভর নির্ণয় করুন।

জ্ঞাত :

তামার তাপমাত্রা (T 1 ) = ১০০ ° C

তামার আপেক্ষিক তাপ (c 1 ) = 0.1 c al.g -1o C -1

পানির ভর (m² ) = ১২৮ গ্রাম

পানির তাপমাত্রা (T2 ) = ৩০ ° সেলসিয়াস

পানির আপেক্ষিক তাপ (c² ) = 1 c al.g⁻¹ ° C⁻¹

তাপীয় সাম্যাবস্থার তাপমাত্রা (T) = ৩৬ ° সেলসিয়াস

প্রয়োজনীয় : তামার ভর (m 1 )

সমাধান:

তাপের ক্ষতি = তাপের লাভ

Q তামা = Q পানি

m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT

(m 1 )(0.1)(100-36) = (128)(1)(36-30)

(m 1 )(0.1)(64) = (128)(1)(6)

(m 1 )(6.4) = 768

m 1 = 768 / 6.4

m 1 = 120

তামার ভর ১২০ গ্রাম।

আরো দেখুন  দুটি সমান্তরাল তড়িৎ-প্রবাহী তার দ্বারা সৃষ্ট চৌম্বক ক্ষেত্র - সমস্যা ও সমাধান

4. একটি M-কেজি বরফের খণ্ড 0oC ৩৪০ গ্রাম জলে রাখা হয়েছে 20oC একটি চৌবাচ্চায়। যদি গলন তাপ জলের জন্য = ৮০ ক্যালরি গ্রাম-1, পানির আপেক্ষিক তাপ হল ১ ক্যালরি গ্রাম-1 oC-1. সমস্ত বরফ গলে যায় এবং তাপমাত্রা তাপীয় ভারসাম্য is 5oC, বরফের ভর নির্ণয় করুন!

জ্ঞাত :

পানির ভর (m) = ৩৪০ গ্রাম

বরফের তাপমাত্রা (T ice ) = 0 ° C

পানির তাপমাত্রা (T water ) = 20 ° C

তাপীয় সাম্যাবস্থার তাপমাত্রা (T) = 5 ° C

পানির গলনাঙ্কের তাপ ( L ) = 80 c al g -1

পানির আপেক্ষিক তাপ (c water ) = 1 cal g -1 o C -1

প্রয়োজনীয়: বরফের পিণ্ড (M)

সমাধান:

তাপের ক্ষতি = তাপের লাভ

Q পানি = Q বরফ

m c ( ΔT) = m es L es + m c ( Δ T)

(340)(1)(20-5) = M (80) + M (1)(5-0)

(340)(15) = 80M + 5M

৫১০০ = ৮৫ মিলিয়ন

এম = ৫১০০/৮৫

M = ৬০ গ্রাম

[wpdm_package id='714']

  1. তাপমাত্রার স্কেল রূপান্তর করা
  2. দৈঘ্র্যপ্রসারণ
  3. এলাকা সম্প্রসারণ
  4. আয়তন সম্প্রসারণ
  5. তাপ
  6. তাপের যান্ত্রিক সমতুল্য
  7. নির্দিষ্ট তাপ এবং তাপ ধারণ ক্ষমতা
  8. সুপ্ত তাপ, গলন তাপ, বাষ্পীভবন তাপ
  9. তাপ স্থানান্তরের জন্য শক্তি সংরক্ষণ

মতামত দিন