5 ఉష్ణ సమస్యల ఉదాహరణలు
1. 2 కిలోగ్రాముల ద్రవ్యరాశి గల తగరం విశిష్ట ఉష్ణం 130 J.kg-1C-1సంఖ్య వేడి దీని ఉష్ణోగ్రతను 50 నుండి పెంచడానికి తగరం శోషించుకుంటుందిoసి నుండి 100oC అంటే….
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోగ్రాములు
తగరం యొక్క విశిష్టోష్ణం (c) = 130 J.kg-1C-1
ఉష్ణోగ్రత మార్పు (Δటి) = 100oసి - 50oసి = 50oC
అడిగారు: తగరం ద్వారా శోషించబడిన ఉష్ణం (Q)
సమాధానం :
ఉష్ణ సూత్రం:
Q = mc ΔT
వివరణ: Q = ఉష్ణం, m = ద్రవ్యరాశి, c = విశిష్ట ఉష్ణం, ΔT = మార్పు సుహు
తగరం గ్రహించిన ఉష్ణం:
Q = (2 కిలోలు)(130 జౌల్.కిలోగ్రాములు)-1C-1)(50oC)
Q = (100)(130)
Q = 13000 జౌల్
Q = 1,3 x 104 శక్తి కొలమానము
2. 390 J kg విశిష్టోష్ణం కలిగిన రాగి-1 ఓC-1 40 డిగ్రీల ఉష్ణోగ్రత మార్పును అనుభవించిందిoC. రాగి ఉష్ణోగ్రత మార్పు సమయంలో అది గ్రహించిన ఉష్ణం 200 కేలరీలు అయితే, రాగి ద్రవ్యరాశి...
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
రాగి విశిష్టోష్ణం (c) = 390 J kg-1 ఓC-1
ఉష్ణోగ్రత మార్పు (Δటి) = 40oC
ఉష్ణం (Q) = 40 జౌల్స్
అడిగారు: రాగి ద్రవ్యరాశి (m)
సమాధానం :
Q = mc ΔT
40 = (మీ)(390)(40oC)
40 = (మీ)(390)(40)
40 = (మీ)(390)(4)
40 = (మీ)(1560)
m = 40/1560
m = 0,026 కిలోలు
రాగి ద్రవ్యరాశి 26 గ్రాములు.
3. నీటి ద్రవ్యరాశి 20 గ్రాములు మరియు దాని విశిష్టోష్ణం 1 cal g-1 oC-1 ప్రారంభంలో 30 ఉష్ణోగ్రత వద్దoC. నీరు 300 కేలరీల ఉష్ణాన్ని గ్రహిస్తే, నీటి ఉష్ణోగ్రతలో మార్పును కనుగొనండి!
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
ద్రవ్యరాశి (మీ) = 20 గ్రా
ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T1) = 30oC
నీటి విశిష్టోష్ణం (c) = 1 cal g-1 oC-1
ఉష్ణం (Q) = 300 కేలరీలు
అడిగారు: నీటి ఉష్ణోగ్రతలో మార్పులు
సమాధానం :
Q = mc ΔT
Q = mc (T2 - టి1)
300 కేలరీలు = (20 గ్రాములు)(1 క్యాలరీ గ్రా-1 oC-1)(టి2 - 30oC)
300 = (20)(1)(T2 - 30)
300 = 20 (టి2 - 30)
300 = 20 టి2 - 600
300 + 600 = 20 టి2
900 = 20 టి2
T2 = 900/20
T2 = 45oC
ఉష్ణోగ్రత మార్పులు:
Δటి = 45oసి - 30oC
ΔT = 15oC
4. 500 J/kg K విశిష్టోష్ణం కలిగిన 4 kg ద్రవం యొక్క ఉష్ణోగ్రతను 40 నుండి తగ్గించడానికి అవసరమైన ఉష్ణం యొక్క పరిమాణం oC 20 అవుతుంది oC అంటే…
ఎ. 20 kJ
బి. 30 kJ
C. 40 kJ
D. 50 kJ
E. 60 kJ
చర్చ :
ఇది తెలిసినది :
ద్రవ్యరాశి (మీ) = 4 కిలోగ్రాములు
విశిష్ట ఉష్ణం (c) = 500 J/kg K = 500 J/kg Co
ఉష్ణోగ్రత మార్పు (డెల్టా T) = 40 oసి - 20 oC = 20 Co
అడిగారు :
వేడి (ప్ర)
జవాబ్ :
ఉష్ణ సూత్రం :
Q = (m)(c)(delta T)
Q = (4)(500)(20) = 40.000 జౌల్స్ = 40 kJ
kJ = కిలో జౌల్
సరైన సమాధానం C.
5. 2 కిలోల ద్రవ్యరాశి గల ఒక ఘన వస్తువును 30 డిగ్రీల ఉష్ణోగ్రత నుండి వేడి చేశారు.oC 100 అవుతుందిoC, 7 × 10 ఉష్ణం అవసరం5 జౌల్. వస్తువు యొక్క విశిష్టోష్ణం…
ఎ. 400 J/kg K
బి. 500 జె/కిలో కె
C. 700 J/kg K
D. 1000 J/kg K
E. 5000 J/kg K
చర్చ :
ఇది తెలిసినది :
ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోగ్రాములు
ఉష్ణం (Q) = 7 × 105 J = 700.000 J
ఉష్ణోగ్రత మార్పు (డెల్టా T) = 100 oసి - 30 oC = 70 Co
అడిగారు :
విశిష్ట ఉష్ణం (°C) ?
జవాబ్ :
c = Q / m T
c = 700.000 J / (2 kg)(70 Co) = 700.000 J / 140 kg Co
c = 5000 J/kg Co
c = 5000 J/kg K
సరైన సమాధానం E.
