३ ताप स्थानान्तरण प्रश्नहरू
१. तलको तस्वीर हेर्नुहोस्!
यदि चित्रमा देखाइए अनुसार बन्द गिलासको बक्समा तीनवटा पाइपहरू राखिएका छन् भने। कागजको रोलबाट निस्कने धुवाँ पाइप B को अन्त्यमा राखेर पाइपबाट प्रवेश गर्छ भने, त्यसपछि धुवाँ चित्रमा देखाइए अनुसार पाइप A र C मार्फत फेरि बाहिर निस्कनेछ। यो घटना... द्वारा ताप स्थानान्तरणको कारणले हुन्छ।
A. संवहन
ख. चालन
C. प्रेरणा
घ. विकिरण
छलफल
यो घटना संवहनद्वारा ताप स्थानान्तरणको कारणले हुन्छ। संवहन ताप स्थानान्तरण भनेको पदार्थको चालसँगै तापको स्थानान्तरण हो। माथिको छविमा देखाइए अनुसार, संवहन ताप स्थानान्तरणका उदाहरणहरूमा हावा, उम्लिरहेको पानी, वा धुवाँको चाल समावेश छन्।
माथिको चित्रमा देखाइएको धुवाँको चाललाई तपाईं कसरी व्याख्या गर्नुहुन्छ? बन्द गिलासको बक्स भित्र, एउटा बलेको मैनबत्ती हुन्छ। मैनबत्तीको ज्वालाले वरपरको हावालाई तताउँछ, गिलासको बक्स भित्रको हावाको तापक्रम बढाउँछ। तापक्रममा भएको यो वृद्धिले हावालाई विस्तार (आयतनमा वृद्धि) गराउँछ। यो विस्तारले हावाको घनत्व घटाउँछ। त्यसकारण, गिलासको बक्स बाहिरको हावाको घनत्व गिलासको बक्स भित्रको हावाको घनत्व भन्दा बढी हुन्छ। ग्यासहरू स्वाभाविक रूपमा उच्च हावा घनत्व भएका क्षेत्रहरूबाट कम हावा घनत्व भएका क्षेत्रहरूमा सर्छन्। हावाको घनत्वमा यो भिन्नताले उच्च हावा घनत्व भएको गिलासको बक्स बाहिरबाट धुवाँ कम हावा घनत्व भएको गिलासको बक्समा बगाउँछ।
सिसाको बक्स भित्र पसेपछि, मैनबत्तीको ज्वालाले धुवाँलाई तताउँछ, यसको तापक्रम बढाउँछ र यसको आयतन बढाउँछ। यसले धुवाँको घनत्व बढाउँछ, जसले गर्दा यो कम हावा घनत्व भएका क्षेत्रहरूतिर माथि सर्छ। याद राख्नुहोस् कि जमिनको सतहभन्दा माथि ठाउँ जति माथि हुन्छ, गुरुत्वाकर्षण बल घट्ने भएकोले हावाको घनत्व त्यति नै कम हुन्छ।
सही उत्तर A हो।
२. तलको कथनमा ध्यान दिनुहोस्:
१. कराहीको पानी तताइएकोले उम्लन्छ।
२. दिनमा रातको तुलनामा बढी तातो महसुस हुन्छ।
३. खाना पकाउने भाँडाकुँडाहरूमा सामान्यतया काठ वा प्लास्टिकको ह्यान्डल दिइन्छ।
४. जलिरहेको मैनबत्ती समाप्त नभएसम्म पग्लिनेछ।
विकिरणको प्रभाव संख्या हो भनी बताउने कथनबाट...
A. १ र २
ख. १ र ३
ग. १ र ४
घ. २ र ३
छलफल
कथन १: कराहीको पानी तताइएको हुनाले उम्लन्छ।
यो सत्य हो कि केही ताप विकिरण मार्फत ज्वालाबाट भाँडोमा स्थानान्तरण हुन्छ, र केही ताप पनि चालन मार्फत भाँडोबाट पानीमा स्थानान्तरण हुन्छ। तर उमालेको पानी संवहन मार्फत ताप स्थानान्तरणको प्रत्यक्ष परिणाम हो।
कथन २: दिनमा रातको तुलनामा बढी तातो महसुस हुन्छ।
दिनको समयमा विकिरणको माध्यमबाट सूर्य पृथ्वीको सतहमा चम्किन्छ।
कथन ३: खाना पकाउने भाँडाकुँडाहरूलाई सामान्यतया काठ वा प्लास्टिकको ह्यान्डल दिइन्छ।
यदि खाना पकाउने भाँडाको ह्यान्डल धातुले बनेको छ भने, भान्सेको हात तातो हुनेछ किनभने ताप वा न्यानोपन भाँडाको ह्यान्डल मार्फत प्रवाहित हुन्छ।
कथन ४: जलिरहेको मैनबत्ती समाप्त नभएसम्म पग्लिनेछ।
ज्वालाबाट मैनमा विकिरणद्वारा ताप स्थानान्तरणको कारणले गर्दा मैन पग्लन्छ।
त्यसैले विकिरणको प्रभाव भनिने कथनहरू २ र ४ हुन्।
सही उत्तर C हो।
३. तरल पदार्थमा सही संवहन घटना चित्रमा देखाइएको छ...
छलफल
संवहन ताप स्थानान्तरण भनेको पदार्थको चालसँगै तापको स्थानान्तरण हो। प्राकृतिक संवहनका उदाहरणहरूमा तताउँदा पानी उम्लने वा जमिन र समुद्री हावाको निर्माण समावेश छ।
माथिको प्रक्रियामा, सुरुमा ताप आगोबाट भाँडोमा प्रवाहकत्वद्वारा सर्छ , र त्यसैगरी, ताप भाँडोबाट पानीमा प्रवाहकत्वद्वारा सर्छ। त्यसपछि, ताप पानीका अणुहरूबाट अन्य पानीका अणुहरूमा संवहनद्वारा सर्छ।
भाँडोको तल्लो भाग नजिकको पानी तातो हुन्छ, विस्तार हुँदै जान्छ र यसको घनत्व घट्दै जान्छ। यसको विपरीत, यसको माथिको पानी, वा सतहमा रहेको पानी, चिसो हुन्छ र त्यसैले यसको घनत्व बढी हुन्छ।
भाँडोको तल्लो भागमा रहेको पानीको घनत्व कम हुन्छ, जसले गर्दा यो तैरिन्छ र माथिल्लो भागमा रहेको उच्च घनत्व भएको पानीले प्रतिस्थापन गर्छ। भाँडोमा पानीको यो आवागमन सबै पानी एउटै तापक्रममा नपुगुन्जेल वा उम्लिएसम्म जारी रहन्छ।
कन्टेनरमा पानीको संवहन प्रक्रिया वर्णन गर्ने अझ सटीक रेखाचित्र उत्तर C मा छ। कारण यो हो कि फैलिएको तातो पानी तुरुन्तै माथितिर सर्छ र पहिले छेउमा सर्दैन।
सही उत्तर C हो।
