താപ കൈമാറ്റത്തിനായുള്ള ഊർജ്ജ സംരക്ഷണം - പ്രശ്നങ്ങളും പരിഹാരങ്ങളും

1. 100 o C താപനിലയിൽ 1 കിലോ വെള്ളം 10 o C താപനിലയിൽ 1 കിലോ വെള്ളവുമായി ഒരു ഒറ്റപ്പെട്ട സിസ്റ്റത്തിൽ കലർത്തുക. ജലത്തിന്റെ പ്രത്യേക താപം 4200 J/kg o C ആണ്. മിശ്രിതത്തിന്റെ അന്തിമ താപനില നിർണ്ണയിക്കുക!

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ചൂടുവെള്ളത്തിന്റെ പിണ്ഡം (മീ 1 ) = 1 കിലോ

ചൂടുവെള്ളത്തിന്റെ താപനില (T 1 ) = 100 o C

തണുത്ത വെള്ളത്തിന്റെ പിണ്ഡം (m 2 ) = 1 കിലോ

തണുത്ത വെള്ളത്തിന്റെ താപനില (T 2 ) = 10 o C

ആവശ്യമുള്ളത്: അന്തിമ താപനില (T)

പരിഹാരം:

താപ നഷ്ടം = നേടിയ താപം (ഒറ്റപ്പെട്ട സിസ്റ്റം)

m c Δ T = m c Δ T

m Δ T = m Δ T

മീ 1 (ടി 1 – ടി) = മീ 2 (ടി – ടി 2 )

(1)(100 – ടി) = (1)(ടി – 10)

100 – ടി = ടി – 10

100 + 10 = ടി + ടി

110 = 2 ടി

ടി = 110 / 2

ടി = 55

അവസാന താപനില 55 o C ആണ്.

[ഐആർപി]

2. 80 ൽ ​​3 കിലോ ലെഡ് ബ്ലോക്ക്o 10 കിലോഗ്രാം വെള്ളത്തിൽ ഇടുന്നു. ലെഡിന്റെ പ്രത്യേക താപം 1400 J.kg ആണ്.-1C-1 ജലത്തിന്റെ പ്രത്യേക താപം 4200 J.kg ആണ്.-1C-1താപ സന്തുലിതാവസ്ഥയിലെ അവസാന താപനില 20oC. വെള്ളത്തിന്റെ പ്രാരംഭ താപനില നിർണ്ണയിക്കുക!

അറിയപ്പെടുന്നത്:

പിണ്ഡം (മീ 1 ) = 3 കിലോ

ലെഡിന്റെ പ്രത്യേക താപം (c 1 ) = 1400 J.kg -1 C -1

ലെഡിന്റെ താപനില (T 1 ) = 80 o C

ജലത്തിന്റെ പിണ്ഡം (m 2 ) = 10 കി.ഗ്രാം

ജലത്തിന്റെ ആപേക്ഷിക താപം (c 2 ) = 4200 J.kg -1 C -1

താപ സന്തുലിതാവസ്ഥയുടെ താപനില (T) = 20 o C

ആവശ്യമുള്ളത് : ജലത്തിന്റെ പ്രാരംഭ താപനില (T 2 )

പരിഹാരം:

നഷ്ടപ്പെട്ട താപം = നേടിയ താപം

Q ലെഡ് = Q വെള്ളം

m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT

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

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

252,000 = 840,000 – 42,000 ടി

42,000 ടിയാൻ = 840,000 – 252,000

42,000 ടിയാൻ = 588,000

ടി = 588,000 / 42,000

ടി = 14

ജലത്തിന്റെ പ്രാരംഭ താപനില 14 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് ആണ്.

[ഐആർപി]

3. ഒരു ചെമ്പ് കട്ട 100oC 128 ഗ്രാം വെള്ളത്തിൽ ഇട്ടു 30 oC. ജലത്തിന്റെ പ്രത്യേക താപം 1 cഅൽ.ജി.-1oC-1 ചെമ്പിന്റെ പ്രത്യേക താപം 0.1 cഅൽ.ജി.-1oC-1. താപ സന്തുലിതാവസ്ഥയുടെ താപനില ആണെങ്കിൽ 36 oC, ചെമ്പിന്റെ പിണ്ഡം നിർണ്ണയിക്കുക!

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ചെമ്പിന്റെ താപനില (T 1 ) = 100 o C

ചെമ്പിന്റെ പ്രത്യേക താപം (c 1 ) = 0.1 c al.g -1o C -1

ജലത്തിന്റെ പിണ്ഡം (m 2 ) = 128 ഗ്രാം

ജലത്തിന്റെ താപനില (T 2 ) = 30 o C

ജലത്തിന്റെ പ്രത്യേക താപം (c 2 ) = 1 c al.g -1o C -1

താപ സന്തുലിതാവസ്ഥയുടെ താപനില (T) = 36 o C

ആവശ്യമുള്ളത് : ചെമ്പിന്റെ പിണ്ഡം (മീ 1 )

പരിഹാരം:

നഷ്ടപ്പെട്ട താപം = നേടിയ താപം

Q ചെമ്പ് = Q വെള്ളം

m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT

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

(മീറ്റർ 1 )(0.1)(64) = (128)(1)(6)

(മീറ്റർ 1 )(6.4) = 768

മീറ്റർ 1 = 768 / 6.4

മീറ്റർ 1 = 120

ചെമ്പിന്റെ പിണ്ഡം 120 ഗ്രാം ആണ്.

[ഐആർപി]

4. ഒരു എം-കിലോ ഐസ് കട്ട 0oC 340 ഗ്രാം വെള്ളത്തിൽ ഇട്ടു 20oC ഒരു വാറ്റിൽ. എങ്കിൽ സംയോജനത്തിന്റെ ചൂട് വെള്ളത്തിനായി = 80 കലോറി ഗ്രാം-1, ജലത്തിന്റെ പ്രത്യേക താപം 1 കലോറി ഗ്രാം-1 oC-1. എല്ലാ ഐസും ഉരുകുകയും താപനില താപ സന്തുലിതാവസ്ഥ is 5oC, ഹിമത്തിന്റെ പിണ്ഡം നിർണ്ണയിക്കുക!

അറിയപ്പെടുന്നത്:

ജലത്തിന്റെ പിണ്ഡം (മീ) = 340 ഗ്രാം

ഐസിന്റെ താപനില (T ഐസ് ) = 0 o C

ജലത്തിന്റെ താപനില (T വെള്ളം ) = 20 o C

താപ സന്തുലിതാവസ്ഥയുടെ താപനില (T) = 5 o C

ജലത്തിന്റെ സംയോജന താപം ( L ) = 80 c al g -1

ജലത്തിന്റെ പ്രത്യേക താപം (c വെള്ളം ) = 1 കലോറി g -1 o C -1

ആവശ്യമുണ്ട്: ഐസിന്റെ പിണ്ഡം (M)

പരിഹാരം:

നഷ്ടപ്പെട്ട താപം = നേടിയ താപം

Q വെള്ളം = Q ഐസ്

m c ( ΔT) = m es L es + m c ( Δ T)

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

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

5100 = 85 ദശലക്ഷം

എം = 5100/85

എം = 60 ഗ്രാം

[wpdm_പാക്കേജ് ഐഡി='714′]

  1. താപനില സ്കെയിലുകൾ പരിവർത്തനം ചെയ്യുന്നു
  2. രേഖീയ വികാസം
  3. വിസ്തീർണ്ണ വികസനം
  4. വോളിയം വിപുലീകരണം
  5. ഹീറ്റ്
  6. താപത്തിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ തുല്യത
  7. പ്രത്യേക താപവും താപ ശേഷിയും
  8. ഒളിഞ്ഞിരിക്കുന്ന താപം, സംയോജനത്തിന്റെ താപം, ബാഷ്പീകരണത്തിന്റെ താപം
  9. താപ കൈമാറ്റത്തിനായി ഊർജ്ജ സംരക്ഷണം

ഒരു അഭിപ്രായം ഇടൂ