रेखीय विस्तार - समस्या र समाधानहरू

१. २० डिग्री सेल्सियसमा एउटा स्टील ४० सेन्टिमिटर लामो हुन्छ। स्टीलको रेखीय विस्तारको गुणांक १२ x १० -६ (C o ) -१ हुन्छ। ७० डिग्री सेल्सियसमा हुँदा लम्बाइमा वृद्धि र अन्तिम लम्बाइ … हुनेछ।

ज्ञात:

तापक्रममा परिवर्तन ( ΔT ) = १०० डिग्री सेल्सियस – ३० डिग्री सेल्सियस = ७० डिग्री सेल्सियस

मूल लम्बाइ (L १ ) = ४० सेमी

स्टीलको लागि रेखीय विस्तारको गुणांक (α ) = १२ x १० -६ (C o ) -१

चाहिएको: लम्बाइ ( Δ L) र अन्तिम लम्बाइ (L 2 ) मा परिवर्तन

समाधान:

a) लम्बाइमा परिवर्तन ( ΔL)

Δ L = α L १ ΔT

Δ L = ( 12×10 -6 o C -1 )(40 cm)(50 o C)

Δ L = (10 -6 )(24 x 10 3 ) सेमी

Δ L = २४ x १० -३ सेमी

Δ L = २४ / १० ३ सेमी

Δ L = २४ / १००० सेमी

Δ L = ०.०२४ सेमी

ख) अन्तिम लम्बाइ (L २ )

L २ = L १ + ΔL

L २ = ४० सेमी + ०.०२४ सेमी

L २ = ४०.०२४ सेमी

[आईआरपी]

२. फलामको डण्डीलाई ३० डिग्री सेल्सियस देखि ८० डिग्री सेल्सियस सम्म तताइएको छ। फलामको अन्तिम लम्बाइ ११५ सेमी छ र रेखीय विस्तारको गुणांक ३×१० -३ डिग्री सेल्सियस -१ छ । फलामको मूल लम्बाइ र लम्बाइमा भएको परिवर्तन कति हो?

समाधान:

तापक्रममा परिवर्तन ( ΔT) = ८० डिग्री सेल्सियस – ३० डिग्री सेल्सियस = ५० डिग्री सेल्सियस

अन्तिम लम्बाइ (L २ ) = ५०.०९ सेमी

रेखीय विस्तारको गुणांक ( α) = 3×10 -3 o C -1

चाहिएको: मूल लम्बाइ (L 1 ) र लम्बाइमा परिवर्तन ( Δ L)

समाधान:

a) मूल लम्बाइ (L १ )

रेखीय विस्तारको लम्बाइमा परिवर्तनको सूत्र:

Δ L = α L १ ΔT

अन्तिम लम्बाइको सूत्र :

L २ = L १ + ΔL

L २ = L १ + α L १ ΔT

L २ = L १ (१ + α ΔT)

115 सेमी = L 1 (1 + (3.10 -3 o C -1 ) (50 o C)

११५ सेमी = L १ (१ + १५०.१० -३ )

११५ सेमी = एल १ (१ + ०.१५)

११५ सेमी = L १ (१.१५)

एल १ = ११५ सेमी / १.१५

L १ = १०० सेमी

ख) लम्बाइमा परिवर्तन ( ΔL )

Δ L = L २ – L १

ΔL = ११५ सेमी – १०० सेमी

Δ L = १५ सेमी

[आईआरपी]

३. २५ डिग्री सेल्सियसमा, गिलासको लम्बाइ ५० सेमी हुन्छ। तताइसकेपछि, गिलासको अन्तिम लम्बाइ ५०.९ सेमी हुन्छ। रेखीय विस्तारको गुणांक α = ९ x १० -६ डिग्री सेल्सियस -१ हुन्छ । गिलासको अन्तिम तापक्रम निर्धारण गर्नुहोस्...

ज्ञात:

मूल लम्बाइ (L १ ) = ५० सेमी

अन्तिम लम्बाइ (L २ ) = ५०.०९ सेमी

लम्बाइमा परिवर्तन ( Δ L) = ५०.२ सेमी – ५० सेमी = ०.०९ सेमी

रेखीय विस्तारको गुणांक (α) = 9 x 10 -6 o C -1

मूल तापक्रम (T 1 ) = २५ डिग्री सेल्सियस

चाहिएको: अन्तिम तापक्रम ( T2 )

समाधान:

ΔL = α L १ ΔT

Δ L = α L १ (T २ – T १ )

०.०९ सेमी = ( ९ x १० -६ डिग्री सेल्सियस) (५० सेमी ) (टी २ – २५ डिग्री सेल्सियस)

०.०९ = (४५ x १० -५ )(T २ – २५)

०.०९ / (४५ x १० -५ ) = T २ – २५

२ x १० २ = T २ – २५

२ x १० २ = T २ – २५

२०० = ट २ – २५

T २ = ५० + ३०

टी २ = ८० डिग्री सेल्सियस

अन्तिम तापक्रम २२५ डिग्री सेल्सियस छ।

[आईआरपी]

४. धातुको मूल लम्बाइ १ मिटर र अन्तिम लम्बाइ १.०२ मिटर छ। तापक्रममा परिवर्तन ५० केल्भिन छ। रेखीय विस्तारको गुणांक निर्धारण गर्नुहोस्!

ज्ञात:

सुरुवाती लम्बाइ (L १ ) = १ मिटर

अन्तिम लम्बाइ (L २ ) = १.०२ मिटर

लम्बाइमा परिवर्तन ( Δ L) = L 2 – L 1 = 1.02 मिटर – 1 मिटर = 0.02 मिटर

तापक्रममा परिवर्तन (Δ T ) = ५० केल्भिन = ५० डिग्री सेल्सियस

चाहिएको: रेखीय विस्तारको गुणांक

समाधान:

Δ L = α L १ ΔT

०.०२ मिटर = α (१ मिटर ) (५० डिग्री सेल्सियस)

०.०२ = α ( ५० डिग्री सेल्सियस)

α = ०.०२ / ५० डिग्री सेल्सियस

α = ०.०००४ डिग्री सेल्सियस -१

α = ४ x १० -४ o C -१

[wpdm_package id = '694 ′]

  1. तापक्रम स्केलहरू रूपान्तरण गर्दै
  2. रैखिक विस्तार
  3. क्षेत्र विस्तार
  4. भोल्युम विस्तार
  5. गर्मी
  6. तापको यान्त्रिक समतुल्य
  7. विशिष्ट ताप र ताप क्षमता
  8. अव्यक्त ताप, फ्यूजनको ताप, वाष्पीकरणको ताप
  9. ताप स्थानान्तरणको लागि ऊर्जा संरक्षण

एक टिप्पणी छोड