ڪارو اصول

ڪاري اصولن کي سمجهڻ

جيڪڏهن اسين هڪ کليل ڪنٽينر (مثال طور، هڪ بالٽي) ۾ گرم ۽ ٿڌو پاڻي ملائينداسين، ته گرمي گرم پاڻي مان ٿڌي پاڻي ڏانهن منتقل ٿيندي آهي. ڇاڪاڻ ته ڪنٽينر کليل هوندو آهي، ڪجهه گرمي هوا ڏانهن منتقل ٿيندي آهي. ڪنٽينر پڻ گرم ٿي ويندو آهي. گرم پاڻي پاران جاري ڪيل گرمي نه رڳو ٿڌي پاڻي ذريعي جذب ٿيندي آهي پر هوا ۽ ڪنٽينر ذريعي پڻ. هن صورت ۾، بالٽي هڪ غير الڳ ٿيل نظام آهي.

جڏهن اسين بند ٿرماس ۾ گرم ۽ ٿڌو پاڻي ملائيندا آهيون، ته گرمي گرم پاڻي کان ٿڌي پاڻي ڏانهن منتقل ٿيندي آهي. ٿرماس هڪ الڳ ٿيل نظام آهي ، تنهن ڪري هوا يا ٿرماس ڏانهن ڪا به گرمي منتقل نه ٿيندي آهي. گرم پاڻي ذريعي ڇڏيل گرمي صرف ٿڌي پاڻي ذريعي جذب ٿيندي آهي جيستائين مرکب حرارتي توازن تائين نه پهچي.

ڪارو اصول بيان ڪري ٿو ته هڪ الڳ ٿيل بند نظام ۾، هڪ اعلي درجه حرارت واري شيءِ پاران جاري ڪيل گرمي = گهٽ درجه حرارت واري شيءِ پاران جذب ڪيل گرمي.

ڪاري رنگ جو بنيادي فارمولو
Q_بند = سوال_{جذب ڪرڻ}
وضاحت: سوال_بند = ڪنهن وڏي گرمي پد واري شيءِ پاران خارج ٿيندڙ گرمي، Q_{جذب ڪرڻ} = گهٽ درجه حرارت وارين شين پاران جذب ڪيل گرمي.

بليڪ جي اصول جي مثال جا سوال

1. گرم لوهه جو هڪ ٽڪرو جنهن جو وزن 1 ڪلوگرام ۽ گرمي پد 100 آهي. ^oC کي هڪ ٿانو ۾ رکيو ويندو آهي جنهن ۾ 2 ڪلوگرام وزن ۽ 20 درجا گرمي پد سان پاڻي هوندو آهي. ^oج. مرکب جو آخري گرمي پد ڇا آهي؟ لوهه جي مخصوص گرمي = 450 J/kg C^o، پاڻيءَ جي مخصوص گرمي = 4200 J/kg C^o.
بحث:
اهو معلوم آهي :
m لوهه = 1 ڪلوگرام، T_بيسي = 100 ^oسي، ايم پاڻي = 2 ڪلوگرام، ٽي_هوائي = 20 ^oسي، سي لوھ = 450 ج/ڪلوگرام سي^o، ج پاڻي = 4200 ج/ڪلوگرام ج^o.
پڇيو ويو :
ٽي ملايو؟
جواب :
لوهه جو گرمي پد پاڻيءَ کان وڌيڪ هوندو آهي، تنهن ڪري لوهه گرمي ڇڏيندو آهي، پاڻي گرمي جذب ڪندو آهي.
(م)(سي)(ڊيلٽا ٽي) = (م)(سي)(ڊيلٽا ٽي)
(1)(450)(100-T) = (2)(4200)(T-20)
(450)(100-ٽي) = (8400)(ٽي-20)
45000 - 450 ٽي = 8400 ٽي - 168000
45000 + 168000 = 8400 ٽي + 450 ٽي
213000 = 8850 ٽي
ٽي = 213000: 8850
ٽي = 24 ^oC
سوهو گرم لوھ ۽ ٿڌي پاڻي جي ميلاپ جو آخري گرمي پد جڏهن ٻئي حرارتي توازن ۾ هوندا آهن ته 24 هوندو آهي. ^oC.

2. 2015/2016 SMA/MA فزڪس نيشنل امتحان سوال نمبر 20

0 جي گرمي پد تي 75 گرام پاڻي^oسي کي 50 گرام پاڻي سان ملايو وڃي ته جيئن مرکب جو گرمي پد 40 هجي^oسي، پوءِ 50 گرام پاڻي جو شروعاتي گرمي پد... آهي

الف. 125 ^او سي

ب. 120 ^او سي

سي. 110 ^او سي

ڊي. 100 ^او سي

اي. 80 ^او سي

بحث مباحثو

اهو معلوم آهي ته:

پاڻي جو مقدار 1 (m1 ₎ = 75 گرام

شروعاتي پاڻي جو گرمي پد 1 (ٽي₁) = 0^oC

پاڻي جو مقدار 2 (m2 ₎ = 50 گرام

مرکب جو آخري گرمي پد (T) = 40^oC

ماس جا يونٽ ساڳيا آهن تنهنڪري ڪا به تبديلي ضروري ناهي.

پڇيو: شروعاتي پاڻي جو گرمي پد 2 (ٽي₂)

جواب:

ڪارو اصول بيان ڪري ٿو ته هڪ الڳ ٿيل بند نظام ۾، هڪ اعلي درجه حرارت واري شيءِ پاران خارج ٿيندڙ گرمي گهٽ درجه حرارت واري شيءِ پاران جذب ڪيل گرمي جي برابر آهي.

Q_بند = سوال_{جذب ڪرڻ}

m₁ ج (ΔT₁) = م₂ c (ΔT₂)

پاڻيءَ جي مخصوص گرمي ساڳي آهي تنهنڪري c مساوات مان خارج ڪيو ويو.

m₁ (ΔT₁) = م₂ (ΔT₂)

(75)(40 – 0) = (50)(ٽي ₂ – 40)

(75)(40) = (50)(ٽي ₂ - 40)

3000 = 50 ٽي₂ - 2000

3000 + 2000 = 50 ٽي ₂

5000 = 50 ٽي ₂

T₂ = 100

صحيح جواب ڊي آهي.

3. 2015/2016 SMA/MA فزڪس نيشنل امتحان سوال نمبر 20

هڪ 200 گرام ڌاتو کي 120 درجا سينٽي گريڊ تائين گرم ڪيو ويندو آهي.^oپوءِ C کي 100 گرام پاڻي ۾ 30 درجا سينٽي گريڊ جي گرمي پد تي رکيو ويندو آهي.^oج. مرکب جي متوازن ٿيڻ کان پوءِ، گرمي پد 60 ٿي ويندو آهي^oج. جيڪڏهن پاڻيءَ جي مخصوص گرمي 4200 J.kg آهي^{-1 او}C^-1، پوءِ ڌاتو جي مخصوص گرمي آهي….

الف. 10,5 جي ڪلوگرام^{-1 او}C^-1

بي. 105 جي ڪلوگرام^{-1 او}C^-1

سي. 150 جي ڪلوگرام^{-1 او}C^-1

ڊي. 1050 جي ڪلوگرام^{-1 او}C^-1

اي. 1500 جي ڪلوگرام^{-1 او}C^-1

بحث مباحثو

گرام کان ڪلوگرام تائين ماس يونٽن جي تبديلي (يونٽن جو بين الاقوامي نظام)

اهو معلوم آهي ته:

ڌاتو جو وزن (ميٽر)₁) = 200 گرام = 0,2 ڪلوگرام

ڌاتو جو گرمي پد (ٽي₁) = 120^oC

پاڻي جو مقدار (ميٽر)₂) = 100 گرام = 0,1 ڪلوگرام

پاڻي جو گرمي پد (ٽي₂) = 30^oC

مرکب جو آخري گرمي پد (T) = 60^oC

پاڻيءَ جي مخصوص گرمي (c₂) = 4200 جي ڪلوگرام^{-1 او}C^-1

پڇيو: ڌاتو جي مخصوص گرمي (c₁)

جواب:

Q_بند = سوال_{جذب ڪرڻ}

m₁ c₁ (ΔT₁) = م₂ c₂ (ΔT₂)

(0,2)(c ₁ )(120 - 60) = (0,1)(4200)(60 - 30)

(0,2)(سي ₁ )(60) = (0,1)(4200)(30)

12 سي₁ = 12600

سي ₁ = 12600 / 12

ج ₁ = 1050

صحيح جواب ڊي آهي.

4. سينئر هاءِ اسڪول/ووڪيشنل هاءِ اسڪول لاءِ 2018 جي ​​قومي امتحان جا سوال

اُبلندڙ پاڻي (100^oج) 250 ملي ليٽر هڪ ٿانو ۾ وجھو جنهن ۾ 400 ملي ليٽر پاڻي 35 جي گرمي پد تي هجي.^oج. حرارتي توازن ٿيڻ کان پوءِ، مرکب جو گرمي پد... (پاڻيءَ جي مخصوص گرمي 1,0 ڪيلوري گرام) هوندو آهي.^-1.^oC^-1)

بحث مباحثو

اهو معلوم آهي:

گرم پاڻي جو گرمي پد = 100 ^oC

گرم پاڻي جو مقدار = 250 ملي ليٽر = 0,25 ليٽر = 0,25 ڊي ايم³ = (0,25)(1000 سينٽي ميٽر)³) = 250 سينٽي ميٽر³

ٿڌي پاڻي جو گرمي پد = 35 ^oC

ٿڌي پاڻي جو مقدار = 400 ملي ليٽر = 0,4 ليٽر = 0,4 ڊي ايم³ = (0,4)(1000 سينٽي ميٽر)³) = 400 سينٽي ميٽر³

پاڻيءَ جي مخصوص گرمي = 1,0 ڪيلوري گرام^-1.^oC^-1

پاڻيءَ جي کثافت = 1 گرام/سينٽي ميٽر³

پڇيو: مرکب جو گرمي پد

جواب:

کثافت فارمولا استعمال ڪندي گرم ۽ ٿڌي پاڻي جي مقدار جو حساب ڪريو:

ميٽر = ρ وي

m = مايو، ρ = کثافت، V = حجم

گرم پاڻي جو مقدار: m = ρ V = (1 گرام/سينٽي ميٽر³)(250 سينٽي ميٽر³) = 250 گرام

ٿڌي پاڻي جو مقدار: m = ρ V = (1 گرام/سينٽي ميٽر³)(400 سينٽي ميٽر³) = 400 گرام

بليڪ جي اصولي فارمولي کي استعمال ڪندي مرکب جي گرمي پد جو حساب ڪريو:

ٿڌي پاڻي ذريعي جذب ٿيندڙ گرمي = گرم پاڻي ذريعي خارج ٿيندڙ گرمي

ايم Δٽي = ايم سي ΔT

مخصوص گرمي ساڳي آهي تنهنڪري ان کي مساوات مان خارج ڪيو ويندو آهي.

m Δٽي = م ΔT

(400) (ٽي-35) = (250) (100-ٽي)

400 ٽي – 14000 = 25000 – 250 ٽي

400 ٽي + 250 ٽي = 25000 + 14000

650 ٽي = 39000

ٽي = 39000 / 650

ٽي = 60 ^او سي