9 ఉష్ణం ద్రవ్యరాశి విశిష్ట ఉష్ణం ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
1. 2 కిలోల సీసాన్ని వేడి చేస్తారు 50oకు 100 సిoసి. ది నిర్దిష్ట వేడి సీసం యొక్క 130 J.kg-1 ఓC-1. ఎంత వేడి సీసం ద్వారా శోషించబడుతుందా?
తెలిసినది :
ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోగ్రాములు
విశిష్ట ఉష్ణం (c) = 1 3 0 J.kg -1 C -1
ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు ( ΔT ) = 100 ° C – 50 ° C = 50 ° C
కావలసినది: హీట్ (ప్రశ్న)
పరిష్కారం:
Q = mc Δ T
Q = ఉష్ణం , m = ద్రవ్యరాశి, c = విశిష్ట ఉష్ణం , ΔT = ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు
సీసం గ్రహించిన ఉష్ణం:
Q = (2 kg)(1 3 0 J.kg -1 C -1 )(50 o C)
Q = (100)(1 3 0)
Q = 13,000 జౌల్స్
Q = 1.3 x 104 జౌల్స్
2. రాగి యొక్క విశిష్టోష్ణం 390 J/kg . ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు 40 ° C . రాగి 40 జౌల్స్ ఉష్ణాన్ని శోషించుకుంటే, రాగి ద్రవ్యరాశి ఎంత?
తెలిసినది :
రాగి యొక్క విశిష్టోష్ణం ( ° C ) = 390 J/ kg
ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు ( ΔT ) = 40 ° C
ఉష్ణం ( Q) = 40 J
కావలసినది : రాగి ద్రవ్యరాశి (m)
పరిష్కారం:
Q = mc Δ T
40 J = (m)( 390 J/k g o C)(40 o C)
40 = (మీ)( 390 /కిలో గ్రా)(40)
40 = (మీ)( 390 /కిలో )(4)
40 = (మీ)( 1560 /కిలోగ్రాము )
మీ = 40 / 1560
m = 0.026 కిలోగ్రాములు
m = 26 గ్రాములు
3. 20 గ్రాముల నీటి ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత 30 ° C. నీటి విశిష్టోష్ణం 1 cal g⁻¹ ° C⁻¹ . నీరు 300 కేలరీల ఉష్ణాన్ని గ్రహిస్తే, దాని తుది ఉష్ణోగ్రతను కనుగొనండి!
తెలిసినది :
ద్రవ్యరాశి (మీ) = 20 గ్రా
ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T 1 ) = 30 o C
నీటి విశిష్టోష్ణం (°C) = 1 cal gr -1 o C -1
ఉష్ణం (Q) = 300 కేలరీలు
కావలసినది: నీటి తుది ఉష్ణోగ్రత
పరిష్కారం:
Q = mc ΔT
300 కేలరీలు = (20 గ్రా)( 1 కేలరీ గ్రా -1 o C -1 )( T 2 -30 )
300 = (20)(1)( T 2 -30)
300 = 20 ( T 2 -30 )
300 = 20 T 2 – 600
300 + 600 = 20T 2
900 = 20T 2
T 2 = 900 / 20
T 2 = 45
ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు 45 ° C – 30 ° C = 15 ° C.
4. Tఉష్ణోగ్రతలో మార్పు సముద్రపు నీటి is 1oC నీరు 3900 జౌల్స్ ఉష్ణాన్ని గ్రహించినప్పుడు, సముద్రపు నీటి విశిష్టోష్ణం 3.9 × 93 J/kగ్రా°C, సముద్రపు నీటి ద్రవ్యరాశి ఎంత?
తెలిసినది :
ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు ( ΔT ) = 1 ° C
ఉష్ణం (Q) = 3900 జౌల్
సముద్రపు నీటి విశిష్టోష్ణం (c) = 3.9 x 10³ J / kg °C = 3900 J/Kg°C
కావలసినది : బరువు (మీ)
పరిష్కారం:
Q = mc Δ T
Q = ఉష్ణం , m = ద్రవ్యరాశి, c = విశిష్ట ఉష్ణం , ΔT = ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు
m = Q / c Δ T = 3900 / (3900)(1) = 3900 / 3900 = 1 kg
5. 2 కిలోల రాగి 30°C వద్ద 39,000 J ఉష్ణాన్ని గ్రహిస్తుంది. రాగి యొక్క విశిష్టోష్ణం 390 J/kg °C అయితే, ఆ రాగి యొక్క తుది ఉష్ణోగ్రత ఎంత?
తెలిసినది :
ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోగ్రాము
ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T 1 ) = 30 o C
ఉష్ణం (Q) = 39,000 జౌల్
రాగి యొక్క విశిష్టోష్ణం (°C) = 390 J/kg ° C
కావలసినది : తుది ఉష్ణోగ్రత (T 2 )
పరిష్కారం:
Q = mc ΔT
Q = ఉష్ణం , m = ద్రవ్యరాశి, c = విశిష్ట ఉష్ణం , ΔT = ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు
Q = mc ΔT = mc (T 2 – T 1 )
39,000 = (2)( 390)(T 2 – 30)
100 = (2)(1)(T 2 – 30)
100 = (2)(T 2 – 30)
50 = T 2 – 30
T 2 = 50 + 30
T 2 = 80 o C
6. 5 కిలోల నీటిని 15°C నుండి 40°C వరకు వేడి చేశారు. నీరు గ్రహించిన ఉష్ణం ఎంత? నీటి విశిష్టోష్ణం 4.2 × 10³ J /Kg°C.
తెలిసినది :
ద్రవ్యరాశి (మీ) = 5 కిలోగ్రాము
ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T 1 ) = 15°C
తుది ఉష్ణోగ్రత (T 2 ) = 40°C
నీటి విశిష్టోష్ణం (°C) = 4.2 × 10³ J /kg°C
కావలసినది: హీట్ (ప్రశ్న)
పరిష్కారం:
Q = mc ΔT
Q = (5 కిలోలు)( 4.2 × 10 3 J/kg°C)(40°C – 15°C)
Q = (5)( 4.2 × 10 3 J)(25)
Q = 525 x 10 3 J
Q = 525,000 జౌల్
7. 2 కిలోల నీటిని 24°C నుండి 90°C వరకు వేడి చేశారు. నీరు గ్రహించిన ఉష్ణం ఎంత? నీటి విశిష్టోష్ణం 4.2 × 10³ J /Kg°C.
తెలిసినది :
ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోగ్రాము
ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T 1 ) = 24°C
తుది ఉష్ణోగ్రత (T 2 ) = 90°C
నీటి విశిష్టోష్ణం (c) = 4,200 జౌల్స్/kg°C
కావలసినది :: హీట్ (ప్ర)
పరిష్కారం:
Q = m c ΔT
Q = (2 కిలోలు)( 4,200 జౌల్స్/కిలో°C)(90°C – 24°C)
Q = (2 కిలోలు)( 4,200 జౌల్స్/కిలో°C)(66°C)
Q = (132)( 4,200 జౌల్స్)
Q = 554,400 జౌల్
8. 5 గ్రాముల నీటిని 10°C నుండి 40°C వరకు వేడి చేశారు. నీరు ఎంత ఉష్ణాన్ని గ్రహించింది? నీటి విశిష్టోష్ణం 1 × 10³ cal /g r °C.
తెలిసినది :
ద్రవ్యరాశి (m) = 5 గ్రాములు
ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T 1 ) = 10 o C
తుది ఉష్ణోగ్రత (T 2 ) = 40 o C
నీటి విశిష్టోష్ణం (°C) = 1 c al/ gr°C
కావలసినది : హీట్
పరిష్కారం:
Q = mc ΔT
Q = (5 గ్రాములు)( 1 కేలరీ/ గ్రా°C)(40 o C – 10 o C)
Q = (5)( 1 c al)(30)
Q = 150 కేలరీలు
9. 0.2 కిలోగ్రాముల నీరు 25 ° C వద్ద 42,000 జౌల్స్ ఉష్ణాన్ని గ్రహిస్తుంది. నీటి విశిష్టోష్ణం 4200 J/kg ° C అయితే, నీటి తుది ఉష్ణోగ్రత ఎంత?
తెలిసినది :
నీటి ద్రవ్యరాశి (మీ) = 0.2 కిలోగ్రాములు
ఉష్ణం (Q) = 42,000 జౌల్
నీటి విశిష్టోష్ణం (°C) = 4200 J/kg ° C
ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T 1 ) = 25 o C
కావలసినది : తుది ఉష్ణోగ్రత (T 2 )
పరిష్కారం:
Q = mc ΔT = mc (T 2 – T 1 )
Q = వేడి, m = ద్రవ్యరాశి, c = నిర్దిష్ట వేడి, ΔT = ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు, టి1 = ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత, టి2 = తుది ఉష్ణోగ్రత
Q = mc (T 2 – T 1 )
42,000 = (0.2)(4200)(T 2 – 25)
42,000 = 840 (T 2 – 25)
42,000 = 840 T 2 – 21,000
42,000 + 21,000 = 840 T 2
63,000 = 840 T 2
T 2 = 63,000 / 840
T 2 = 75 o C
- ఉష్ణోగ్రత స్కేల్లను మార్చడం
- రేఖీయ విస్తరణ
- ప్రాంత విస్తరణ
- వాల్యూమ్ విస్తరణ
- వేడి
- ఉష్ణం యొక్క యాంత్రిక తుల్యత
- విశిష్ట ఉష్ణం మరియు ఉష్ణ సామర్థ్యం
- గుప్త ఉష్ణం, ద్రవీభవన ఉష్ణం, బాష్పీభవన ఉష్ణం
- ఉష్ణ బదిలీకి శక్తి పరిరక్షణ
