ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್ ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳು

3 ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್ ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳು

1. ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಹೊಂದಿರುವ ಸ್ಕೇಲ್ಡ್ ಅಲ್ಲದ ಗಾಜಿನ ಪೈಪ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬೇಕು ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್ಗಾಜಿನ ಕೊಳವೆಯ ಕೆಳಗಿನ ತುದಿಯನ್ನು ಕರಗಿದ ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಗೆ ಸೇರಿಸಿದಾಗ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಕಾಲಮ್‌ನ ಎತ್ತರ 5 ಸೆಂ.ಮೀ ಮತ್ತು ಗಾಜಿನ ಕೊಳವೆಯ ಕೆಳಗಿನ ತುದಿಯನ್ನು ಕುದಿಯುವ ನೀರಿಗೆ ಸೇರಿಸಿದಾಗ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಕಾಲಮ್‌ನ ಎತ್ತರ 25 ಸೆಂ.ಮೀ. ನೀರಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಬಳಸಿದಾಗ, ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಕಾಲಮ್‌ನ ಎತ್ತರ 15 ಸೆಂ.ಮೀ. ಸುಹು ನೀರು ಎಂದರೆ….. ^oC
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ಕೆಳಗಿನ ಸ್ಥಿರ ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ (ಮಂಜುಗಡ್ಡೆ ಬಿಂದು) ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಕಾಲಮ್‌ನ ಎತ್ತರ = 5 ಸೆಂ.ಮೀ.
ಮೇಲಿನ ಸ್ಥಿರ ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ (ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು) ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಕಾಲಮ್‌ನ ಎತ್ತರ = 25 ಸೆಂ.ಮೀ.
ನೀರಿನ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಅಳೆಯುವಾಗ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಕಾಲಮ್‌ನ ಎತ್ತರ = 15 ಸೆಂ.ಮೀ.
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ: ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ಮಾಪಕದಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ತಾಪಮಾನ
ಉತ್ತರ :
ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ಮಾಪಕ ಸಂಖ್ಯೆ = 100^o ಮತ್ತು ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಕಾಲಮ್‌ನ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸ = 25 ಸೆಂ.ಮೀ - 5 ಸೆಂ.ಮೀ = 20 ಸೆಂ.ಮೀ ಆದ್ದರಿಂದ 1^oC ಎಷ್ಟು ಸೆಂ.ಮೀ.ಗೆ ಸಮಾನ? 20 ಸೆಂ.ಮೀ. / 100^oಸಿ = 0,2 ಸೆಂ.ಮೀ / ^oಸಿ. ಆದ್ದರಿಂದ 1^oC 0,2 ಸೆಂ.ಮೀ.ಗೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಕಾಲಮ್‌ನ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ = 15 ಸೆಂ.ಮೀ – 5 ಸೆಂ.ಮೀ = 10 ಸೆಂ.ಮೀ.
10 ಸೆಂ.ಮೀ / 0,2 ಸೆಂ.ಮೀ = 50
50 ಎಕ್ಸ್ 1^oಸಿ = 50^oC

ನೀರಿನ ತಾಪಮಾನ = 50 ^o ಸಿ

2. ಪಾದರಸದಿಂದ ತುಂಬಿದ ದರ್ಜೆಯಿಲ್ಲದ ಗಾಜಿನ ಕೊಳವೆಯನ್ನು ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್ ಆಗಿ ಬಳಸಬೇಕು. ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದಾಗ, ಪಾದರಸದ ಕಾಲಮ್ 5 ಸೆಂ.ಮೀ ಉದ್ದಕ್ಕೆ ಕರಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕುದಿಯುವ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದಾಗ, ಪಾದರಸದ ಕಾಲಮ್ 30 ಸೆಂ.ಮೀ ಉದ್ದವಿರುತ್ತದೆ. ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್ 24 ಅನ್ನು ತೋರಿಸಿದರೆ^oC ಹಾಗಾದರೆ ಪಾದರಸದ ಸ್ತಂಭದ ಎತ್ತರ….. ಸೆಂ.ಮೀ.
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ಕೆಳಗಿನ ಸ್ಥಿರ ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ (ಮಂಜುಗಡ್ಡೆ ಬಿಂದು) ಪಾದರಸದ ಸ್ತಂಭದ ಎತ್ತರ = 5 ಸೆಂ.ಮೀ.
ಮೇಲಿನ ಸ್ಥಿರ ಬಿಂದುವಿನಲ್ಲಿ (ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು) ಪಾದರಸದ ಸ್ತಂಭದ ಎತ್ತರ = 30 ಸೆಂ.ಮೀ.
ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್ ಮಾಪಕ = 24^oC
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ: ಪಾದರಸದ ಕಂಬದ ಉದ್ದ
ಉತ್ತರ :
ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ಮಾಪಕ ಸಂಖ್ಯೆ = 100^o ಮತ್ತು ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಕಾಲಮ್‌ನ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸ = 30 ಸೆಂ.ಮೀ – 5 ಸೆಂ.ಮೀ = 25 ಸೆಂ.ಮೀ ಆದ್ದರಿಂದ 1 ಸೆಂ.ಮೀ ಎಷ್ಟು ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ^oಸಿ ? 100 ^oಸಿ / 25 ಸೆಂ.ಮೀ = 4 ^oC/cm. ಆದ್ದರಿಂದ 1 cm 4 ಕ್ಕೆ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ^oC.

24^oC / 4^oಸಿ = 6
6 x 1 ಸೆಂ.ಮೀ = 6 ಸೆಂ.ಮೀ.

ಪಾದರಸದ ಕಂಬದ ಎತ್ತರ = 5 ಸೆಂ.ಮೀ + 6 ಸೆಂ.ಮೀ = 11 ಸೆಂ.ಮೀ.

3. ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್ P ನೀರಿನ ಘನೀಕರಣ ಬಿಂದು 10 ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.^oನೀರಿನ P ಮತ್ತು ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು 90^oQ. ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್ ಬಳಸಿ ಅಳತೆ ಮಾಡಿದಾಗ ವಸ್ತುವಿನ ಉಷ್ಣತೆ 40 ಆಗಿದ್ದರೆ^oC, ನಂತರ ಥರ್ಮಾಮೀಟರ್ P ಬಳಸಿ ಅಳೆಯುವಾಗ ವಸ್ತುವಿನ ತಾಪಮಾನವು ….
ಚರ್ಚೆ
ಇದು ತಿಳಿದಿದೆ:
ನೀರಿನ ಘನೀಕರಿಸುವ ಬಿಂದು = 10^oP
ನೀರಿನ ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು = 90^oP
ವಸ್ತುವಿನ ತಾಪಮಾನ = 40^oC
ಕೇಳಲಾಗಿದೆ: ವಸ್ತುವಿನ ಉಷ್ಣತೆ = ….. ^oಪಿ?
ಉತ್ತರ :
ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ಮಾಪಕದಲ್ಲಿ, ನೀರಿನ ಘನೀಕರಿಸುವ ಬಿಂದು 0 ಆಗಿದೆ.^oC ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು 100^oC. ನೀರಿನ ಘನೀಕರಿಸುವ ಬಿಂದು ಮತ್ತು ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದುವಿನ ನಡುವೆ 100°C ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿದೆ.^o - 0^o = 100^o.
P ಮಾಪಕದಲ್ಲಿ, ನೀರಿನ ಘನೀಕರಿಸುವ ಬಿಂದು 10^oP ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು 90^oಪ್ರಶ್ನೆ. ನೀರಿನ ಘನೀಕರಿಸುವ ಬಿಂದು ಮತ್ತು ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದುವಿನ ನಡುವೆ 90 ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿದೆ.^o - 10^o = 80^o.
ಈ ಡೇಟಾವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ಮಾಪಕವನ್ನು ಪಿ ಮಾಪಕಕ್ಕೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಸೂತ್ರವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ:

40 ^o C = …… ^o P ?

ವಸ್ತುವಿನ ಉಷ್ಣತೆ 42 ^o P ಆಗಿದೆ.