ಶಾಖ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ - ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು

9 ಶಾಖ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ - ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಹಾರಗಳು

1. 2 ಕೆಜಿ ಸೀಸವನ್ನು ಯಾವುದರಿಂದ ಬಿಸಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ? 50oಸಿ ಗೆ 100oಸಿ. ದಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ ಸೀಸವು 130 ಜೆ.ಕೆ.ಜಿ.-1 ಓC-1. ಎಷ್ಟು ಶಾಖ ಸೀಸವು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆಯೇ?

ತಿಳಿದಿದೆ:

ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 2 ಕೆಜಿ

ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ (c) = 1 3 0 J.kg -1 C -1

ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ ( Δ T) = 100 o C – 50 o C = 50 o C

ಬೇಕಾಗಿರುವುದು: ಹೀಟ್ (ಪ್ರಶ್ನೆ)

ಪರಿಹಾರ:

Q = mc Δ ಟಿ

Q = ಶಾಖ , m = ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ , c = ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ , Δ T = ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ

ಸೀಸವು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಾಖ:

ಪ್ರಶ್ನೆ = (2 ಕೆಜಿ)(1 3 0 ಜೆ. ಕೆಜಿ -1 ಸಿ -1 )(50 o ಸಿ)

ಪ್ರಶ್ನೆ = (100)(1 3 0)

Q = 1 3,000 ಜೂಲ್‌ಗಳು

Q = 1.3 x 104 ಜೌಲ್‌ಗಳು

[ಐಆರ್‌ಪಿ]

2. ತಾಮ್ರದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ 390 J/kg oC , ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ 40 oC . ತಾಮ್ರವು 40 ಜೌಲ್‌ಗಳಷ್ಟು ಶಾಖವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಂಡರೆ, ತಾಮ್ರದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಎಷ್ಟು?

ತಿಳಿದಿದೆ:

ತಾಮ್ರದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ (c) = 390 J/k g o C

ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ ( ΔT ) = 40 o C

ಶಾಖ ( Q) = 40 J

ಬೇಕಾಗಿರುವುದು : ತಾಮ್ರದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ)

ಪರಿಹಾರ:

Q = mc Δ ಟಿ

40 ಜೆ = (ಮೀ)( 390 ಜೆ/ಕೆ ಗ್ರಾಂ ಒ ಸಿ)(40 ಒ ಸಿ)

40 = (ಮೀ)( 390 /ಕೆ ಗ್ರಾಂ)(40)

40 = (ಮೀ)( 390 / ಕೆಜಿ )(4)

40 = (ಮೀ)( 1560 / ಕೆಜಿ )

ಮೀ = 40 / 1560

ಮೀ = 0.026 ಕೆಜಿ

ಮೀ = 26 ಗ್ರಾಂ

3. 20 ಗ್ರಾಂ ನೀರಿನ ಆರಂಭಿಕ ತಾಪಮಾನ 30 o C. ನೀರಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ 1 ಕ್ಯಾಲೋರಿ ಗ್ರಾಂ -1 o C -1 . ನೀರು 300 ಕ್ಯಾಲೋರಿ ಶಾಖವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಅಂತಿಮ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿ!

ತಿಳಿದಿದೆ:

ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 20 ಗ್ರಾಂ

ಆರಂಭಿಕ ತಾಪಮಾನ (T 1 ) = 30 o C

ನೀರಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ (c) = 1 ಕ್ಯಾಲೊರಿ gr -1 o C -1

ಶಾಖ (Q) = 300 ಕ್ಯಾಲೋರಿಗಳು

ಬೇಕಾಗಿರುವುದು: ನೀರಿನ ಅಂತಿಮ ತಾಪಮಾನ

ಪರಿಹಾರ:

Q = mc ΔT

300 ಕ್ಯಾಲೋರಿ = (20 ಗ್ರಾಂ)( 1 ಕ್ಯಾಲೋರಿ ಗ್ರಾಂ -1 o ಸಿ -1 )( ಟಿ 2 -30 )

300 = (20)(1)( ಟಿ 2 -30)

300 = 20 ( ಟಿ 2 -30 )

300 = 20 ಟಿ 2 – 600

300 + 600 = 20ಟಿ 2

900 = 20ಟಿ 2

ಟಿ 2 = 900 / 20

ಟಿ 2 = 45

ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯು 45 o C – 30 o C = 15 o C ಆಗಿದೆ.

 [ಐಆರ್‌ಪಿ]

4. Tತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನ is 1oC ನೀರು 3900 ಜೌಲ್‌ಗಳಷ್ಟು ಶಾಖವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಾಗ. ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖವು 3.9 × 103 J/kಗ್ರಾಂ°C, ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಎಷ್ಟು.

ತಿಳಿದಿದೆ:

ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ ( ΔT ) = 1 o C

ಶಾಖ (Q) = 3900 ಜೌಲ್

ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ (c) = 3.9 x 10 3 J/ k g°C = 3900 J/Kg°C

ಬೇಕಾಗಿದ್ದಾರೆ : ಮಾಸ್ (ಮೀ)

ಪರಿಹಾರ:

Q = mc Δ ಟಿ

Q = ಶಾಖ , m = ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ , c = ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ , Δ T = ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ

m = Q / c Δ T = 3900 / (3900)(1) = 3900 / 3900 = 1 ಕೆಜಿ

5. 2 ಕೆಜಿ ತೂಕದ ತಾಮ್ರವು 30°C ನಲ್ಲಿ 39,000 J ಶಾಖವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ತಾಮ್ರದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖವು 390 J/kg °C ಆಗಿದ್ದರೆ, ತಾಮ್ರದ ಅಂತಿಮ ತಾಪಮಾನ ಎಷ್ಟು...

ತಿಳಿದಿದೆ:

ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 2 ಕೆಜಿ

ಆರಂಭಿಕ ತಾಪಮಾನ (T 1 ) = 30 o C

ಶಾಖ (Q) = 39,000 ಜೌಲ್

ತಾಮ್ರದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ (c) = 390 J/kg o C

ಬೇಕಾಗಿರುವುದು : ಅಂತಿಮ ತಾಪಮಾನ (T 2 )

ಪರಿಹಾರ:

Q = mc ΔT

Q = ಶಾಖ , m = ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ , c = ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ , ΔT = ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ

Q = mc ΔT = mc (T 2 – T 1 )

39,000 = (2)( 390)(ಟಿ 2 – 30)

೧೦೦ = (೨)(೧)(ಟಿ ೨ – ೩೦)

೧೦೦ = (೨)(ಟಿ ೨ – ೩೦)

50 = ಟಿ 2 – 30

ಟಿ 2 = 50 + 30

ಟಿ 2 = 80 ಒ ಸಿ

[ಐಆರ್‌ಪಿ]

6. 5 ಕೆಜಿ ನೀರನ್ನು 15°C ನಿಂದ 40°C ಗೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ನೀರಿನಿಂದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಾಖ ಎಷ್ಟು? ನೀರಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ 4.2 × 10 3 J/Kg° C.

ತಿಳಿದಿದೆ:

ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 5 ಕೆಜಿ

ಆರಂಭಿಕ ತಾಪಮಾನ (T 1 ) = 15°C

ಅಂತಿಮ ತಾಪಮಾನ (T 2 ) = 40°C

ನೀರಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ (c) = 4.2 × 10 3 J/kg° C

ಬೇಕಾಗಿರುವುದು: ಹೀಟ್ (ಪ್ರಶ್ನೆ)

ಪರಿಹಾರ:

Q = mc ΔT

Q = (5 ಕೆಜಿ)( 4.2 × 10 3 ಜೆ/ಕೆಜಿ°C)(40°C – 15°C)

ಪ್ರಶ್ನೆ = (5)( 4.2 × 10 3 ಜೆ)(25)

ಪ್ರಶ್ನೆ = 525 x 10 3 ಜೆ

Q = 525,000 ಜೌಲ್

7. 2 ಕೆಜಿ ನೀರನ್ನು 24°C ನಿಂದ 90°C ಗೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ನೀರಿನಿಂದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಾಖ ಎಷ್ಟು? ನೀರಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ 4.2 × 10 3 J/Kg° C.

ತಿಳಿದಿದೆ:

ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 2 ಕೆಜಿ

ಆರಂಭಿಕ ತಾಪಮಾನ (T 1 ) = 24°C

ಅಂತಿಮ ತಾಪಮಾನ (T 2 ) = 90°C

ನೀರಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ (c) = 4,200 ಜೂಲ್‌ಗಳು/ಕೆಜಿ°C

ಬೇಕಾಗಿದ್ದಾರೆ :: ಹೀಟ್ (ಪ್ರಶ್ನೆ)

ಪರಿಹಾರ:

ಪ್ರಶ್ನೆ = ಮೀ ಸಿ ΔT

Q = (2 ಕೆಜಿ)( 4,200 ಜೌಲ್‌ಗಳು/ಕೆಜಿ°C)(90°C – 24°C)

Q = (2 ಕೆಜಿ)( 4,200 ಜೌಲ್‌ಗಳು/ಕೆಜಿ°C)(66°C)

Q = (132)( 4,200 ಜೌಲ್‌ಗಳು)

Q = 554,400 ಜೌಲ್

[ಐಆರ್‌ಪಿ]

8. 5 ಗ್ರಾಂ ನೀರನ್ನು 10°C ನಿಂದ 40°C ಗೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ನೀರಿನಿಂದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಾಖ ಎಷ್ಟು? ನೀರಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ 1 × 10 3 ಕ್ಯಾಲೋರಿ / ಗ್ರಾಂ r ° C.

ತಿಳಿದಿದೆ:

ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 5 ಗ್ರಾಂ

ಆರಂಭಿಕ ತಾಪಮಾನ (T 1 ) = 10 o C

ಅಂತಿಮ ತಾಪಮಾನ (T 2 ) = 40 o C

ನೀರಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ (c) = 1 c al/ gr°C

ಬೇಕಾಗಿರುವುದು : ಶಾಖ

ಪರಿಹಾರ:

Q = mc ΔT

Q = (5 ಗ್ರಾಂ)( 1 ಕ್ಯಾಲೋರಿ/ ಗ್ರಾಂ°C)(40 o C – 10 o C)

ಪ್ರಶ್ನೆ = (5)( 1 ಸಿ ಅಲ್)(30)

Q = 150 ಕ್ಯಾಲೋರಿಗಳು

9. 0.2 ಕೆಜಿ ನೀರು 25 o C ನಲ್ಲಿ 42,000 ಜೌಲ್‌ಗಳಷ್ಟು ಶಾಖವನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ನೀರಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖವು 4200 J/kg o C ಆಗಿದೆ, ಇದು ನೀರಿನ ಅಂತಿಮ ತಾಪಮಾನ ಎಷ್ಟು?

ತಿಳಿದಿದೆ:

ನೀರಿನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ (ಮೀ) = 0.2 ಕೆಜಿ

ಶಾಖ (Q) = 42,000 ಜೌಲ್

ನೀರಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ (c) = 4200 J/kg o C

ಆರಂಭಿಕ ತಾಪಮಾನ (T 1 ) = 25 o C

ಬೇಕಾಗಿರುವುದು : ಅಂತಿಮ ತಾಪಮಾನ (T 2 )

ಪರಿಹಾರ:

Q = mc ΔT = mc (T 2 – T 1 )

ಪ್ರಶ್ನೆ = ಶಾಖ, m = ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ, c = ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ, ΔT = ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆ, ಟಿ1 = ಆರಂಭಿಕ ತಾಪಮಾನ, ಟಿ2 = ಅಂತಿಮ ತಾಪಮಾನ

Q = mc (T 2 – T 1 )

೪೨,೦೦೦ = (೦.೨)(೪೨೦೦)(ಟಿ ೨ – ೨೫)

೪೨,೦೦೦ = ೮೪೦ (ಟಿ ೨ – ೨೫)

೪೨,೦೦೦ = ೮೪೦ ಟಿ ೨ – ೨೧,೦೦೦

೪೨,೦೦೦ + ೨೧,೦೦೦ = ೮೪೦ ಟಿ ೨

63,000 = 840 ಟಿ 2

ಟಿ 2 = 63,000 / 840

ಟಿ 2 = 75 ಒ ಸಿ

  1. ತಾಪಮಾನ ಮಾಪಕಗಳನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದು
  2. ರೇಖೀಯ ವಿಸ್ತರಣೆ
  3. ಪ್ರದೇಶ ವಿಸ್ತರಣೆ
  4. ಸಂಪುಟ ವಿಸ್ತರಣೆ
  5. ಹೀಟ್
  6. ಶಾಖದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸಮಾನ
  7. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಾಖ ಮತ್ತು ಶಾಖ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ
  8. ಸುಪ್ತ ಶಾಖ, ಸಮ್ಮಿಳನದ ಶಾಖ, ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯ ಶಾಖ
  9. ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆಗೆ ಶಕ್ತಿ ಸಂರಕ್ಷಣೆ

ಒಂದು ಕಮೆಂಟನ್ನು ಬಿಡಿ