కుంభాకార అద్దాలు – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. ఒక నాభ్యంతరం కుంభాకార అద్దం 10 సెం.మీ మరియు వస్తువు దూరం దూరం 20 సెం.మీ. అయితే, (ఎ) ప్రతిబింబ దూరాన్ని (బి) ప్రతిబింబం యొక్క ఆవర్ధనాన్ని కనుగొనండి.

తెలిసినది :

నాభ్యంతర (f) = -10 సెం.మీ

మైనస్ గుర్తు కుంభాకార దర్పణం యొక్క నాభీ బిందువు మిథ్యా బిందువు అని సూచిస్తుంది.

వస్తువు దూరం (do) = 20 సెం.మీ

పరిష్కారం:

పుటాకార దర్పణం ద్వారా ప్రతిబింబం ఏర్పడటం :

కుంభాకార దర్పణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 1

ఇమేజ్ దూరం (di):

1/di = 1/f – 1/do = -1/10 – 1/20 = -2/20 – 1/20 = -3/20

di = -20/3 = -6.7 సెం.మీ.

మైనస్ గుర్తు ప్రతిబింబం మిథ్యా ప్రతిబింబం అని సూచిస్తుంది.

చిత్రం యొక్క విస్తరణ:

m = - di / do = -(-6.7)/20 = 6.7/20 = 0.3

m = 0,3 వస్తువు కంటే తక్కువ సమయం.

ప్లస్ గుర్తు చిత్రం పైకి ఉందని సూచిస్తుంది.

2. 20 సెం.మీ. నాభ్యంతరం గల కుంభాకార దర్పణం ముందు 10 సెం.మీ. ఎత్తు గల వస్తువును ఉంచారు. వస్తు దూరం (ఎ) 10 సెం.మీ. (బి) 30 సెం.మీ. (సి) 40 సెం.మీ. (డి) 50 సెం.మీ. అయితే ప్రతిబింబం ఎత్తును కనుగొనండి.

తెలిసినది :

కుంభాకార అద్దం యొక్క నాభ్యంతరం (f) = -20 సెం.మీ

మైనస్ గుర్తు నాభికేంద్రం మిథ్యా బిందువు అని సూచిస్తుంది

వక్రత వ్యాసార్థం (r) = 2 f = 2(20) = 40 సెం.మీ

వస్తువు ఎత్తు (h) = 10 సెం.మీ

పరిష్కారం:

a) నాభ్యంతర (f) = -20 సెం.మీ మరియు వస్తువు దూరం (do) = 10 సెం.మీ

కుంభాకార దర్పణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 2

ఇమేజ్ దూరం (di) :

1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/10 = -1/20 – 2/20 = -3/20

di = -20/3 = -6.7

మైనస్ గుర్తు ప్రతిబింబం మిథ్యా ప్రతిబింబం అని లేదా ప్రతిబింబం అద్దం వెనుక ఉందని సూచిస్తుంది.

చిత్రం యొక్క విస్తరణ (m):

m = -di / do = -(-6.7)/10 = 6.7/10 = 0.67

ప్లస్ గుర్తు చిత్రం నిటారుగా ఉందని సూచిస్తుంది.

చిత్రం వస్తువు కంటే 0.67 రెట్లు చిన్నదిగా ఉంది.

చిత్రం ఎత్తు (hi):

m = hi / గంo

hi = ho m = (10 సెం.మీ)(0.67) = 6.7 సెం.మీ

b) నాభ్యంతర (f) = -20 సెం.మీ మరియు వస్తువు దూరం (do) = 30 సెం.మీ

కుంభాకార దర్పణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 3

చిత్ర దూరం (di):

1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/30 = -3/60 – 2/60 = -5/60

di = -60/5 = -12

మైనస్ గుర్తు ప్రతిబింబం మిథ్యా ప్రతిబింబం అని లేదా ప్రతిబింబం అద్దం వెనుక ఉందని సూచిస్తుంది.

చిత్రం యొక్క విస్తరణ (m):

m = -di / do = -(-12)/30 = 12/30 = 0.4

ప్లస్ గుర్తు చిత్రం నిటారుగా ఉందని సూచిస్తుంది.

ప్రతిబింబం వస్తువు కంటే 0,4 రెట్లు చిన్నదిగా ఉంది.

చిత్రం యొక్క ఎత్తు (hi):

m = hi / గంo

hi = ho m = (10 సెం.మీ)(0.4) = 4 సెం.మీ

c) నాభ్యంతర (f) = -20 సెం.మీ మరియు వస్తువు దూరం (do) = 40 సెం.మీ

కుంభాకార దర్పణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 4

చిత్ర దూరం (di):

1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/40 = -2/40 – 1/40 = -3/40

di = -40/3 = -13.3

మైనస్ గుర్తు ప్రతిబింబం మిథ్యా ప్రతిబింబం అని లేదా ప్రతిబింబం కుంభాకార దర్పణం వెనుక ఉందని సూచిస్తుంది.

చిత్రం యొక్క విస్తరణ (m):

m = - di / do = -(-13.3)/40 = 13.3/40 = 0.3

ప్లస్ గుర్తు చిత్రం నిటారుగా ఉందని సూచిస్తుంది.

చిత్రం వస్తువు కంటే 0.3 రెట్లు చిన్నదిగా ఉంది.

చిత్రం ఎత్తు (hi) :

m = hi / ho

hi = ho m = (10 సెం.మీ)(0.3) = 3 సెం.మీ

d) నాభ్యంతర (f) = -20 సెం.మీ మరియు వస్తువు దూరం (do) = 50 సెం.మీ

చిత్ర దూరం (di):

1/di = 1/f – 1/do = -1/20 – 1/50 = -5/100 – 2/100 = -7/100

di = -100/7 = -14.3

మైనస్ గుర్తు ప్రతిబింబం మిథ్యా ప్రతిబింబం అని లేదా ప్రతిబింబం కుంభాకార దర్పణం వెనుక ఉందని సూచిస్తుంది.

చిత్రం యొక్క విస్తరణ (m):

m = - di / do = -(-14.3)/50 = 14.3/50 = 0.3

ప్లస్ గుర్తు చిత్రం నిటారుగా ఉందని సూచిస్తుంది.

చిత్రం వస్తువు కంటే 0.3 రెట్లు చిన్నదిగా ఉంది.

చిత్రం ఎత్తు (hi) :

m = hi / గంo

hi = ho m = (10 సెం.మీ)(0.3) = 3 సెం.మీ

3. వస్తువు కుంభాకార దర్పణానికి 20 సెం.మీ. ముందు ఉంది. ప్రతిబింబం ఎత్తు వస్తువు ఎత్తుకు 1/5 వంతు ఉంటే, కనుగొనండి (a) చిత్రం పొడవు b) నాభ్యంతర c) చిత్రం యొక్క లక్షణాలు

తెలిసినది :

వస్తువు దూరం (do) = 20 సెం.మీ

చిత్రం ఎత్తు (hi) = 1/5 గం = 0.2 గం

వస్తువు ఎత్తు (h) = h

పరిష్కారం:

a) చిత్ర దూరం (di)

చిత్రం యొక్క విస్తరణ సూత్రం :

m = hi / గంo = 0.2h / h = 0.2

ప్లస్ గుర్తు చిత్రం నిటారుగా ఉందని సూచిస్తుంది.

చిత్రం వస్తువు కంటే 0.2 రెట్లు చిన్నదిగా ఉంది.

చిత్ర దూరం (di):

-di = ఎండిo

di = - m do = -(0.2)(20 సెం.మీ.) = -4 సెం.మీ.

మైనస్ గుర్తు ప్రతిబింబం మిథ్యా ప్రతిబింబం అని లేదా ప్రతిబింబం కుంభాకార దర్పణం వెనుక ఉందని సూచిస్తుంది.

b) నాభ్యంతరం (f)

నాభ్యంతర (ఎఫ్) :

1/f = 1/do + 1/ di = 1/20 – 1/4 = 1/20 – 5/20 = -4/20

f = -20/4 = -5 సెం.మీ.

మైనస్ గుర్తు నాభికేంద్రం మిథ్యా బిందువు అని సూచిస్తుంది.

c) చిత్రం యొక్క లక్షణాలు:

- నిటారుగా

- చిన్నది

- వాస్తవిక

4. అక్షానికి సమాంతరంగా కుంభాకార దర్పణంపై పడే కాంతి పరావర్తనం చెందుతుంది….

A. అద్దం యొక్క నాభికేంద్రం వైపు

B. అద్దం యొక్క నాభీ బిందువు నుండి

C. అద్దం యొక్క వక్రతా కేంద్రం గుండా

D. అద్దం తలానికి లంబంగా

సొల్యూషన్

సమస్యను క్రింది పటంలో గీయబడింది.

కుంభాకార అద్దాలు - సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 1

సరైన సమాధానం బి.

5. బైకర్ మరియు మోటార్‌సైకిల్ మధ్య దూరం 30 మీటర్లు ఉన్నప్పుడు, ఒక బైకర్ తన వెనుక ఉన్న మోటార్‌సైకిల్ ప్రతిబింబాన్ని దాని అసలు పరిమాణంలో 1/6 వంతు పరిమాణంలో చూస్తాడు. రియర్ వ్యూ మిర్రర్ యొక్క వక్రతా వ్యాసార్థాన్ని కనుగొనండి…

ఎ. 7.14 మీ

బి. 8.57 మీ

సి. 12.00 మీ

డి. 24.00 మీ

తెలిసినది :

ప్రతిబింబం యొక్క ఆవర్ధనం (M) = 1/6 రెట్లు

వస్తువు దూరం (d) = 30 మీటర్లు

కావలసినది: వెనుక వీక్షణ అద్దం యొక్క వక్రతా వ్యాసార్థం (R)

పరిష్కారం:

ప్రతిబింబం యొక్క దూరాన్ని (d') లెక్కించండి

ప్రతిబింబం యొక్క ఆవర్ధనం (M) మరియు వస్తు దూరం (s) తెలిసినందున, ప్రతిబింబ ఆవర్ధన సూత్రాన్ని ఉపయోగించి ప్రతిబింబ దూరాన్ని తెలుసుకోవచ్చు:

కుంభాకార అద్దాలు - సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 2

రుణాత్మక గుర్తు అంటే ప్రతిబింబం మిథ్యా ప్రతిబింబం అని అర్థం. ప్రతిబింబం కుంభాకార దర్పణానికి 5 మీటర్ల వెనుక ఉంది.

నాభ్యంతరాన్ని (f) లెక్కించండి

వస్తు దూరం (d) మరియు ప్రతిబింబ దూరం (d') తెలిసినందున, దర్పణం యొక్క సూత్రాన్ని ఉపయోగించి నాభ్యంతరాన్ని లెక్కించవచ్చు:

కుంభాకార అద్దాలు - సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 3

వక్రత వ్యాసార్థం (R)

కుంభాకార దర్పణం యొక్క వక్రతా వ్యాసార్థం దాని నాభ్యంతరానికి రెట్టింపు ఉంటుంది.
R = 2 f = 2 (6 మీటర్లు) = 12 మీటర్లు
కుంభాకార దర్పణం యొక్క వక్రతా వ్యాసార్థం 12 మీటర్లు.
సరైన సమాధానం C.

6. మోటార్ సైకిల్ యొక్క రియర్‌వ్యూ మిర్రర్‌గా కుంభాకార అద్దాన్ని ఎంచుకుంటారు, ఎందుకంటే ఆ అద్దం ద్వారా ఏర్పడే ప్రతిబింబం యొక్క లక్షణాలు…

ఎ. నిజమైన, నిటారుగా, తగ్గించబడిన

బి. నిజమైన, నిటారుగా, విస్తరించిన

సి. వర్చువల్, నిటారుగా, తగ్గించబడింది

D. వర్చువల్, నిటారుగా, విస్తరించిన

పరిష్కారం:

కుంభాకార అద్దాలు - సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 4

పైన ఉన్న రెండు చిత్రాల ఆధారంగా ప్రతిబింబం యొక్క లక్షణాలు మిథ్యా, నిటారుగా ఉన్నాయని నిర్ధారించవచ్చు. కనిష్టీకరించబడింది.

సరైన సమాధానం C.

7. ఒక 6 సెం.మీ వ్యాసార్థం గల కుంభాకార దర్పణానికి 12 సెం.మీ దూరంలో ఒక వస్తువు ఉంది. ప్రతిబింబం యొక్క లక్షణాలు…

A. నిజమైనది, 12 సెం.మీ దూరంలో తలక్రిందులుగా ఉంది

బి. నిజమైన, 4 సెం.మీ దూరంలో నిటారుగా

C. మిథ్యా, 2.4 సెం.మీ దూరంలో నిటారుగా

D. మిథ్యా, 6 సెం.మీ దూరంలో తలక్రిందులుగా ఉంది

తెలిసినది :

వస్తువు దూరం (d) = 12 సెం.మీ.

వ్యాసార్థం కుంభాకార అద్దం (r) = 6 సెం.మీ.

నాభ్యంతరము కుంభాకార అద్దం (f) = 6 సెం.మీ / 2 = -3 సెం.మీ

కుంభాకార దర్పణం యొక్క నాభ్యంతరాన్ని రుణాత్మకంగా సూచిస్తారు, ఎందుకంటే అది మిథ్యా దర్పణం. మిథ్యా దర్పణం అంటే దాని గుండా కాంతి ప్రసరించదు.

కావలసినది : చిత్ర లక్షణాలు

పరిష్కారం:

ప్రతిబింబం యొక్క దూరం (d'):

1/d' = 1/f – 1/d = -1/3 – 1/12 = -4/12 – 1/12 = -5/12

d' = -12/5 = -2.4 సెం.మీ.

ప్రతిబింబ దూరం రుణాత్మకంగా ఉంటే, ఆ ప్రతిబింబం మిథ్యా ప్రతిబింబం అని అర్థం.

చిత్రం యొక్క ఆవర్ధనం (మీ):

m = -d' / d = -(-2.4) / 12 = 2.4 / 12 = 0.2 రెట్లు

ప్రతిబింబం యొక్క ఆవర్ధనం ధనాత్మకంగా ఉంటే ప్రతిబింబం నిటారుగా ఉందని అర్థం, మరియు ప్రతిబింబం యొక్క ఆవర్ధనం 0.2గా ఉంటే ప్రతిబింబం పరిమాణం వస్తువు పరిమాణం కంటే చిన్నదిగా (కుదించబడినదిగా) ఉందని అర్థం.

సరైన సమాధానం C.

[wpdm_package id='860′]

  1. పుటాకార దర్పణం సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  2. కుంభాకార దర్పణం సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  3. వికేంద్రీకరణ కటకం సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  4. అభిసరణ కటకాల సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  5. ఆప్టికల్ పరికరాలు, మానవ కంటి సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  6. ఆప్టికల్ పరికరాలు, కాంటాక్ట్ లెన్స్‌ల సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  7. ఆప్టికల్ పరికరం కళ్లద్దాలు
  8. ఆప్టికల్ పరికరాలు, భూతద్దం సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  9. ఆప్టికల్ పరికరం మైక్రోస్కోప్ – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  10. ఆప్టికల్ పరికరాల టెలిస్కోపుల సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

ఇంకా చదవండి

పుటాకార అద్దాలు – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. ఒక వస్తువును ఒక దాని నుండి 10 సెం.మీ దూరంలో ఉంచారు. పుటాకార అద్దంనాభ్యంతరం 5 సెం.మీ. (ఎ) ప్రతిబింబాన్ని కనుగొనండి. దూరం (బి) ఆవర్ధనం చిత్రం యొక్క

తెలిసినది :

నాభ్యంతర (f) = 5 సెం.మీ

వస్తువు దూరం (do) = 10 సెం.మీ

సొల్యూషన్ :

పుటాకార దర్పణం ద్వారా ప్రతిబింబం ఏర్పడటం :

పుటాకార దర్పణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 1

ప్రతిబింబ దూరం :

1/di = 1/f – 1/do = 1/5 – 1/10 = 2/10 – 1/10 = 1/10

di = 10/1 = 10 సెం.మీ.

ఇమేజ్ దూరం 10 సెం.మీ..

విస్తరణ:

m = –di / do = -10/10 = -1

1 అంటే ప్రతిబింబం వస్తువుతో సమానంగా ఉందని అర్థం.

మైనస్ గుర్తు సూచిస్తుంది చిత్రం తలక్రిందులుగా ఉంది. రాశి ధనాత్మకమైతే చిత్రం నిటారుగా ఉంటుంది.

2. 20 సెం.మీ. వక్రతా వ్యాసార్థం గల పుటాకార దర్పణం ముందు 5 సెం.మీ. ఎత్తు గల వస్తువును ఉంచారు. వస్తు దూరం అయితే ప్రతిబింబం ఎత్తును కనుగొనండి. 5 సెం.మీ, 15 సెం.మీ, 20 సెం.మీ, 30 సెం.మీ.

తెలిసినది :

వక్రత వ్యాసార్థం (r) = 20 సెం.మీ

నాభ్యంతర (f) = R/2 = 20/2 = 10 సెం.మీ.

వస్తువు ఎత్తు (ho) = 5 సెం.మీ

పరిష్కారం:

a) నాభ్యంతర (f) = 10 సెం.మీ మరియు వస్తువు దూరం (do) = 5 సెం.మీ

పుటాకార దర్పణం ద్వారా ప్రతిబింబం ఏర్పడటం :

పుటాకార దర్పణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 2

చిత్ర దూరం (di):

1/di = 1/f – 1/do = 1/10 – 1/5 = 1/10 – 2/10 = -1/10

di = -10/1 = -10 సెం.మీ.

మైనస్ గుర్తు సూచిస్తుంది ఆ చిత్రం ప్రతిబింబం మిథ్యా లేదా అది అద్దం వెనుక ఉంది.

చిత్రం యొక్క విస్తరణ (m):

m = -di / do = -(-10)/5 = 10/5 = 2

ప్లస్ గుర్తు చిత్రం నిటారుగా ఉందని సూచిస్తుంది.

చిత్రం ఎత్తు (hi):

m = hi / గంo

hi = ho m = (5 సెం.మీ)(2) = 10 సెం.మీ

చిత్రం ఎత్తు 10 సెం.మీ..

b) నాభ్యంతర (f) = 10 సెం.మీ మరియు వస్తువు దూరం (do) = 15 సెం.మీ

పుటాకార దర్పణం ద్వారా ప్రతిబింబం ఏర్పడటం :

పుటాకార దర్పణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 3

చిత్ర దూరం (di):

1/di = 1/f – 1/do = 1/10 – 1/15 = 3/30 – 2/30 = 1/30

di = 30/1 = 30 సెం.మీ.

ప్లస్ గుర్తు చిత్రం నిజమైనదని లేదా చిత్రాన్ని సూచిస్తుంది అద్దానికి 30 సెం.మీ. ముందు, వస్తువు ఉన్న వైపునే ఉంది.

చిత్రం యొక్క విస్తరణ (m):

m = -di / do = -30/15 = -2

మైనస్ గుర్తు చిత్రం తలక్రిందులుగా ఉందని సూచిస్తుంది.

చిత్రం వస్తువు కంటే 2 రెట్లు పెద్దది.

చిత్రం ఎత్తు (hi):

m = hi / గంo

hi = ho m = (5 సెం.మీ)(2) = 10 సెం.మీ

చిత్రం ఎత్తు 10 సెం.మీ.

c) నాభ్యంతరం (f) = 10 సెం.మీ మరియు వస్తు దూరం (do) = 20 సెం.మీ

పుటాకార దర్పణం ద్వారా ప్రతిబింబం ఏర్పడటం :

పుటాకార దర్పణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 4

ఇమేజ్ దూరం (di):

1/di = 1/f – 1/do = 1/10 – 1/20 = 2/20 – 1/20 = 1/20

di = 20/1 = 20 సెం.మీ.

ధనాత్మక గుర్తు చిత్రం నిజమైనదని సూచిస్తుంది లేదా చిత్రం అద్దానికి 20 సెం.మీ. ముందు, వస్తువు ఉన్న వైపునే ఉంది.

చిత్రం యొక్క విస్తరణ (m):

m = -di / do = -20/20 = -1

రుణాత్మక గుర్తు అంటే ప్రతిబింబం తలక్రిందులుగా ఉందని అర్థం.

చిత్రం ఎత్తు (hi):

m = hi / గంo

hi = h m = (5 సెం.మీ)(1) = 5 సెం.మీ

d) నాభ్యంతర (f) = 10 సెం.మీ మరియు వస్తువు దూరం (do) = 30 సెం.మీ

పుటాకార దర్పణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 5

చిత్ర దూరం (di):

1/di = 1/f – 1/do = 1/10 – 1/30 = 3/30 – 1/30 = 2/30

di = 30/2 = 15 సెం.మీ.

ప్లస్ గుర్తు ప్రతిబింబం నిజమైనదని లేదా ప్రతిబింబం అద్దానికి 15 సెం.మీ. ముందు, వస్తువు ఉన్న వైపునే ఉందని సూచిస్తుంది.

చిత్రం యొక్క విస్తరణ (m) :

m = -di / do = -15/30 = -0.5

మైనస్ గుర్తు చిత్రం తలక్రిందులుగా ఉందని సూచిస్తుంది.

చిత్రం వస్తువు కంటే 0.5 రెట్లు చిన్నదిగా ఉంది.

చిత్రం ఎత్తు (hi):

m = hi / గంo

hi = ho m = (5 సెం.మీ)(0.5) = 2.5 సెం.మీ

3. పుటాకార దర్పణం వలన ఏర్పడిన ప్రతిబింబం వస్తువు కంటే 4 రెట్లు పెద్దదిగా ఉంది. వక్రతా వ్యాసార్థం 20 సెం.మీ. అయితే, దర్పణం ముందు వస్తువు దూరాన్ని కనుగొనండి!

తెలిసినది :

చిత్రం యొక్క విస్తరణ (m) = 4

వక్రత వ్యాసార్థం (r) = 20 సెం.మీ

నాభ్యంతర (ఎఫ్) = r/2 = 20/2 = 10 సెం.మీ

వాంటెడ్ : వస్తువు దూరం (do)

పరిష్కారం:

m = - di / do

4 = – di / do

- di = 4 do

di = – 4 do

1/f = 1/do + 1/di

1/10 = 1/do + 1/4do

4/40 = 4/4do + 1/4do

4/40 = 5/4do

(4)(4s) = (5)(40)

16 do = 200

do = 12.5 సెం.మీ

వస్తువు దూరం = 12.5 సెం.మీ..

4f = 15 సెం.మీ. నాభ్యంతరం గల ఒక పుటాకార దర్పణం నుండి 10 సెం.మీ. దూరంలో 1 సెం.మీ. ఎత్తు గల ఒక వస్తువును ఉంచారు. కనుగొనండి:

ఎ. ప్రతిబింబ దూరం?

బి. చిత్రం యొక్క ఎత్తు ఎంత?

C. పుటాకార దర్పణం ద్వారా ఏర్పడే ప్రతిబింబం యొక్క లక్షణాలు ఏమిటి?

తెలిసినది :

వస్తువు ఎత్తు (h) = 1 సెం.మీ.

వస్తువు దూరం (do) = 10 సెం.మీ

పుటాకార దర్పణం యొక్క నాభ్యంతరం (f) = 15 సెం.మీ.

పరిష్కారం:

A. ప్రతిబింబ దూరం (di)

1/f = 1/do + 1/డిi

1/డిi = 1/f – 1/do = 1/15 – 1/10 = 2/30 – 3/30 = -1/30

di = -30/1 = -30 సెం.మీ.

రుణాత్మక గుర్తు ప్రతిబింబం మిథ్యా ప్రతిబింబం అని లేదా ప్రతిబింబం అద్దం వెనుక ఉందని సూచిస్తుంది.

బి. చిత్రం ఎత్తు (hi)

ప్రతిబింబం యొక్క ఆవర్ధనం (M):

M = -di/do = hi/ho

M = -(-30)/10 = 30/10 = 3 రెట్లు

చిత్రం ఎత్తు (hi):

M = hi / గంo

3 = hi / 1 సెం.మీ

hi = 3 (1 సెం.మీ)

hi = 3 సెం.మీ

చిత్రం యొక్క ఎత్తు 3 సెం.మీ. ప్లస్ గుర్తు చిత్రం పైకి ఉందని సూచిస్తుంది.

C. చిత్రం యొక్క లక్షణాలు:

వర్చువల్, పైకి, వస్తువు కంటే పెద్దది

5. క్రింది చిత్రంలో చూపిన విధంగా, చిత్రం యొక్క విస్తరణ.

తెలిసినది :పుటాకార దర్పణం సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 1

వస్తువు దూరం (do) = 60 సెం.మీ

నాభ్యంతరం (f) = 20 సెం.మీ.

కావలసినది : ఇమేజ్ మాగ్నిఫికేషన్ (M)

పరిష్కారం:

ప్రతిబింబ దూరం :

1/f = 1/do + 1/డిi

1/డిi = 1/f – 1/do = 1/20 సెం.మీ – 1/60 సెం.మీ = 3/60 సెం.మీ – 1/60 సెం.మీ = 2/60 సెం.మీ

di = 60/2 సెం.మీ = 30 సెం.మీ

ప్రతిబింబం యొక్క ఆవర్ధనం (M):

M = di/do = 30 సెం.మీ / 60 సెం.మీ = 1/2 రెట్లు

6. ఉంటే కింది పటంలో చూపిన విధంగా, ఒక వస్తువును పుటాకార దర్పణం నుండి 6 సెం.మీ. దూరంలో ఉంచినప్పుడు, ప్రతిబింబ దూరం 12 సెం.మీ.గా ఉంది. వస్తువును దాని అసలు స్థానం నుండి దర్పణం నుండి 1 సెం.మీ. దూరానికి జరిపితే, ప్రతిబింబ దూరం ఎంత?

తెలిసినది :

వస్తువు దూరం (do) = 6 సెం.మీ

ఇమేజ్ దూరం (di) = 12 సెం.మీ

కావలసినది : వస్తువు దూరం (d అయితేo) = 7 సెం.మీ అయితే ప్రతిబింబ దూరం …

పరిష్కారం:

1/f = 1/do + 1/di = 1/6 + 1/12 = 2/12 + 1/12 = 3/12

f = 12/3 = 4 సెం.మీ.

నాభ్యంతరం ధనాత్మకంగా ఉంది, అంటే నాభీ బిందువు వాస్తవమైనది లేదా కిరణాలు ఆ బిందువు గుండా వెళతాయి.

ప్రతిబింబ దూరం :

1/డిi = 1/f – 1/do = 1/4 – 1/7 = 7/28 – 4/28 = 3/28

di = 28/3 = 9.3 సెం.మీ.

7. ఒక దంతవైద్యుడు 8 సెం.మీ వ్యాసార్థం గల అద్దం ఉపయోగించి రోగి దంతాలను పరిశీలిస్తాడు మరియు తనిఖీ చేస్తాడు. వైద్యుడికి రంధ్రం స్పష్టంగా కనిపించడానికి, రోగి దంతాలకు మరియు అద్దానికి మధ్య దూరం ఎంత ఉండాలి?

A. పుటాకార అద్దం ముందు 4 సెం.మీ కంటే తక్కువ

బి. కుంభాకార అద్దం ముందు 4 సెం.మీ కంటే తక్కువ

C. పుటాకార అద్దం ముందు 4 సెం.మీ కంటే ఎక్కువ

D. కుంభాకార అద్దం ముందు 4 సెం.మీ కంటే ఎక్కువ

తెలిసినది :

అద్దం యొక్క వ్యాసార్థం (r) = 8 సెం.మీ.

దర్పణం యొక్క నాభ్యంతరం (f) = r / 2 = 8 / 2 = 4 సెం.మీ.

కావలసినది : రోగి దంతాలకు మరియు అద్దానికి మధ్య దూరం

పరిష్కారం:

ఉపయోగించే అద్దం పుటాకార అద్దమా లేక కుంభాకార అద్దమా? వైద్యుడికి పంటి రంధ్రం స్పష్టంగా కనిపించాలంటే, ఉపయోగించే అద్దం పంటి ప్రతిబింబాన్ని పెద్దదిగా చేయగలగాలి మరియు ఆ ప్రతిబింబం నిటారుగా ఉండాలి. కుంభాకార అద్దాలు ఎల్లప్పుడూ తలక్రిందులైన ప్రతిబింబాలను ఏర్పరుస్తాయి మరియు ప్రతిబింబం యొక్క పరిమాణం వస్తువు పరిమాణం కంటే చిన్నదిగా ఉంటుంది. దీనికి విరుద్ధంగా, వస్తు దూరం (d) నాభ్యంతరం (f) కంటే తక్కువగా ఉంటే పుటాకార అద్దం నిటారుగా ఉండే ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. ఒకవేళ వస్తు దూరం నాభ్యంతరం (f) కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, పుటాకార అద్దం తలక్రిందులైన ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.

పుటాకార దర్పణం యొక్క నాభ్యంతరం (f) 4 సెం.మీ., కాబట్టి రోగి దంతాలు పుటాకార దర్పణానికి 4 సెం.మీ. కంటే తక్కువ దూరంలో ముందు ఉండాలి.

సరైన సమాధానం A.

8. ఒక పుటాకార దర్పణం యొక్క వక్రతా వ్యాసార్థం 24 సెం.మీ. వస్తువును దర్పణానికి 20 సెం.మీ. ముందు ఉంచినట్లయితే, ప్రతిబింబం యొక్క లక్షణాలను కనుగొనండి.

ఎ. నిజమైన, నిటారుగా మరియు విస్తరించిన

బి. వాస్తవమైన, తలక్రిందులుగా మరియు విస్తరించబడిన

సి. వర్చువల్, నిటారుగా మరియు విస్తరించిన

D. వర్చువల్, విలోమ మరియు చిన్నది

తెలిసినది :

యొక్క వ్యాసార్థం వక్రత (r) = 24 సెం.మీ

నాభ్యంతరం (f) = R/2 = 24/2 = +12 సెం.మీ.

పుటాకార దర్పణం యొక్క నాభ్యంతరం ధనాత్మకంగా లేదా వాస్తవంగా ఉంటుంది, ఎందుకంటే కాంతి దర్పణం యొక్క నాభీ బిందువు గుండా వెళుతుంది.

వస్తువు దూరం (d) = 20 సెం.మీ.

కావలసినది : చిత్ర లక్షణాలు

పరిష్కారం:

ప్రతిబింబం మిథ్యా ప్రతిబింబమా లేక వాస్తవమా? ప్రతిబింబ దూరాన్ని (s') లెక్కించండి:

1/d + 1/d' = 1/fపుటాకార దర్పణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 1

1/d' = 1/f – 1/d

1/d' = 1/12 – 1/20

1/d' = 5/60 – 3/60

1/d' = 2/60

d' = 60/2

d' = 30 సెం.మీ

ప్రతిబింబ దూరం ధనాత్మకంగా ఉంటే, ఆ ప్రతిబింబం నిజమైనదని అర్థం, ఎందుకంటే దాని గుండా కాంతి వెళుతుంది.

చిత్రం పెద్దది చేయబడిందా? నిటారుగా ఉందా లేదా తలక్రిందులుగా ఉందా? ముందుగా చిత్ర ఆవర్ధనాన్ని (M) లెక్కించండి:

M = -d' / d = -30/20 = -1.5

M > 1 అంటే ప్రతిబింబం పెద్దది అవుతుంది, M కు రుణాత్మక గుర్తు ఉంటే ప్రతిబింబం తలక్రిందులుగా ఉంటుంది. కాబట్టి ప్రతిబింబ లక్షణాలు వాస్తవమైనవి, తలక్రిందులుగా ఉన్నవి, పెద్దవి.

సరైన సమాధానం బి.

9. ఒక గోళాకార దర్పణం, వస్తువుకు 5 మీటర్ల దూరంలో ఉన్న తెరపై, వస్తువు పరిమాణం కంటే 5 రెట్లు పెద్ద ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. ఆ దర్పణం.....

A. 25/24 మీటర్ల నాభ్యంతరం గల పుటాకార

B. 25/24 మీటర్ల నాభ్యంతరం గల కుంభాకార

C. 24/25 మీటర్ల నాభ్యంతరంతో పుటాకారంగా ఉంటుంది

D. 24/25 మీటర్ల నాభ్యంతరం గల కుంభాకార

తెలిసినది :

చిత్రం యొక్క ఆవర్ధనం (M) = 5 రెట్లు

వస్తువు మరియు ప్రతిబింబం మధ్య దూరం = 5 మీటర్లు

పరిష్కారం:

కుంభాకార దర్పణం ద్వారా ఏర్పడే ప్రతిబింబం పరిమాణం ఎల్లప్పుడూ వస్తువు పరిమాణం కంటే చిన్నదిగా ఉంటుంది, అందువల్ల, ఆ దర్పణం ఒక పుటాకార దర్పణం.


వస్తువు దూరం (d) = x

ప్రతిబింబ దూరం (d') = x + 5

ప్రతిబింబ ఆవర్ధనం (M) = 5 రెట్లు

ప్రతిబింబ విస్తరణ సూత్రం:

పుటాకార దర్పణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 2

నాభ్యంతరం (f) యొక్క సూత్రం:

పుటాకార దర్పణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు 3

సరైన సమాధానం A.

[wpdm_package id='858′]

  1. పుటాకార దర్పణం సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  2. కుంభాకార దర్పణం సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  3. వికేంద్రీకరణ కటకం సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  4. అభిసరణ కటకాల సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  5. ఆప్టికల్ పరికరాలు, మానవ కంటి సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  6. ఆప్టికల్ పరికరాలు, కాంటాక్ట్ లెన్స్‌ల సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  7. ఆప్టికల్ పరికరం కళ్లద్దాలు
  8. ఆప్టికల్ పరికరాలు, భూతద్దం సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  9. ఆప్టికల్ పరికరం మైక్రోస్కోప్ – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు
  10. ఆప్టికల్ పరికరాల టెలిస్కోపుల సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

ఇంకా చదవండి

ఉష్ణ బదిలీకి శక్తి పరిరక్షణ – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. 1 కిలోగ్రాము నీరు 100oC 1 కిలోగ్రాము నీటితో కలిపినప్పుడు 10oC ఒక వివిక్త వ్యవస్థలో. నిర్దిష్ట వేడి నీటి యొక్క 4200 J/kg oC. తుదిని నిర్ణయించండి ఉష్ణోగ్రత మిశ్రమం యొక్క!

తెలిసినది :

మాస్ వేడి నీటి (m1) = 1 కిలోగ్రాములు

వేడి నీటి ఉష్ణోగ్రత (T1) = 100oC

చల్లని నీటి ద్రవ్యరాశి (m2) = 1 కిలోగ్రాములు

చల్లటి నీటి ఉష్ణోగ్రత (T2) = 10oC

కావలసినది : తుది ఉష్ణోగ్రత (T)

పరిష్కారం:

కోల్పోయిన ఉష్ణం = పొందిన ఉష్ణం (వివిక్త వ్యవస్థ)

m c ΔT = m c ΔT

మీ ΔT = m ΔT

m1 (T1 – టి) = m2 (టి – టి)2)

(1)(100 – టి) = (1)(టి – 10)

100 – టి = టి – 10

100 + 10 = T + T

110 = 2T

T = 110 / 2

టి = 55

తుది ఉష్ణోగ్రత 55oC.

2. 80 వద్ద 3 కిలోల సీసం దిమ్మెo 10 కిలోల నీటిలో ఉంచబడింది. సీసం యొక్క విశిష్టోష్ణం 1400 J.kg-1C-1 మరియు నీటి విశిష్టోష్ణం 4200 J.kg-1C-1ఉష్ణ సమతౌల్యంలో తుది ఉష్ణోగ్రత 20oC. నీటి ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రతను కనుగొనండి!

తెలిసినది :

మాస్ (m1) = 3 కిలోగ్రాములు

సీసం యొక్క విశిష్ట ఉష్ణం (c1) = 1400 J.kg-1C-1

సీసం యొక్క ఉష్ణోగ్రత (T1) = 80 oC

నీటి ద్రవ్యరాశి (m2) = 10 కిలోగ్రాములు

నీటి విశిష్ట ఉష్ణం (c2) = 4200 J.kg-1C-1

ఉష్ణ సమతుల్యత యొక్క ఉష్ణోగ్రత (టి) = 20 oC

కావలసినది : నీటి ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T2)

పరిష్కారం:

కోల్పోయిన ఉష్ణం = పొందిన ఉష్ణం

Q దారి = Q నీటి

m1 c1 ΔT = m2 c2 .T

(3)(1400)(80-20) = (10)(4200)(20-T)

(4200)(60) = (42,000)(20-T)

252,000 = 840,000 – 42,000 T

42,000 T = 840,000 – 252,000

42,000 T = 588,000

T = 588,000 / 42,000

టి = 14

నీటి ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత 14oC.

3. ఒక రాగి దిమ్మె వద్ద 100oC 128 గ్రాముల నీటిలో ఉంచబడింది 30 oC. నీటి విశిష్టోష్ణం 1 cఅల్.జి-1oC-1 మరియు రాగి యొక్క విశిష్ట ఉష్ణం 0.1 cఅల్.జి-1oC-1. ఉష్ణ సమతౌల్యం యొక్క ఉష్ణోగ్రత అయితే 36 oC, రాగి ద్రవ్యరాశిని కనుగొనండి!

తెలిసినది :

రాగి ఉష్ణోగ్రత (T1) = 100 oC

రాగి యొక్క విశిష్ట ఉష్ణం (c1) = 0.1 cఅల్.జి-1oC-1

నీటి ద్రవ్యరాశి (m2) = 128 గ్రాములు

నీటి ఉష్ణోగ్రత (T2) = 30 oC

నీటి విశిష్ట ఉష్ణం (c2) = 1 cఅల్.జి-1oC-1

ఉష్ణ సమతుల్యత యొక్క ఉష్ణోగ్రత (టి) = 36 oC

కావలసినది : రాగి ద్రవ్యరాశి (m1)

పరిష్కారం:

కోల్పోయిన ఉష్ణం = పొందిన ఉష్ణం

Q రాగి = Q నీటి

m1 c1 ΔT = m2 c2 .T

(m1)(0.1)(100-36) = (128)(1)(36-30)

(m1)(0.1)(64) = (128)(1)(6)

(m1)(6.4) = 768

m1 = 768/6.4

m1 = 120

రాగి ద్రవ్యరాశి 120 గ్రాములు.

4. M-kg మంచు గడ్డ 0oC 340 గ్రాముల నీటిలో ఉంచబడింది 20oC ఒక తొట్టిలో. ఒకవేళ ద్రవీభవన ఉష్ణం నీటి కోసం = 80 కేలరీలు గ్రా-1, నీటి విశిష్టోష్ణం 1 క్యాలరీ గ్రా-1 oC-1. మంచు అంతా కరుగుతుంది మరియు ఉష్ణోగ్రత ఉష్ణ సమతుల్యత is 5oC, మంచు ద్రవ్యరాశిని కనుగొనండి!

తెలిసినది :

నీటి ద్రవ్యరాశి (మీ) = 340 గ్రాములు

మంచు యొక్క ఉష్ణోగ్రత (T మంచు) = 0oC

నీటి ఉష్ణోగ్రత (T నీటి) = 20oC

ఉష్ణ సమతుల్యత యొక్క ఉష్ణోగ్రత (టి) = 5oC

నీటి ద్రవీభవన ఉష్ణం (L) = 80 cఅల్ జి-1

నీటి విశిష్ట ఉష్ణం (c నీటి) = 1 cఅల్ జి-1 oC-1

కావలసినది : మాస్ మంచు (ఎం)

పరిష్కారం:

కోల్పోయిన ఉష్ణం = పొందిన ఉష్ణం

Q నీరు = Q మంచు

m c (ΔT) = mes Les + మ c (ΔT)

(340)(1)(20-5) = M (80) + M (1)(5-0)

(340)(15) = 80M + 5M

5100 = 85M

M = 5100/85

M = 60 గ్రాములు

[wpdm_package id='714′]

  1. ఉష్ణోగ్రత స్కేల్‌లను మార్చడం
  2. రేఖీయ విస్తరణ
  3. ప్రాంత విస్తరణ
  4. వాల్యూమ్ విస్తరణ
  5. వేడి
  6. ఉష్ణం యొక్క యాంత్రిక తుల్యత
  7. విశిష్ట ఉష్ణం మరియు ఉష్ణ సామర్థ్యం
  8. గుప్త ఉష్ణం, ద్రవీభవన ఉష్ణం, బాష్పీభవన ఉష్ణం
  9. ఉష్ణ బదిలీకి శక్తి పరిరక్షణ

ఇంకా చదవండి

గుప్త ఉష్ణం, ద్రవీభవన ఉష్ణం, బాష్పీభవన ఉష్ణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

4 గుప్త ఉష్ణం, ద్రవీభవన ఉష్ణం, బాష్పీభవన ఉష్ణం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. మొత్తాన్ని లెక్కించండి వేడి ఘన స్థితి నుండి ద్రవ స్థితికి మార్చడానికి 1 గ్రాము బంగారానికి కలిపారు. ద్రవీభవన ఉష్ణం బంగారం కోసం 64.5 x 103 J/kg.

తెలిసినది :

మాస్ (మీ) = 1 గ్రాము = 1 x 10-3 kg

ద్రవీభవన ఉష్ణం (LF) = 64.5 x 103 J/kg

కావలసినది : వేడి (ప్ర)

పరిష్కారం:

Q = m LF

Q = (1 x 10-3 కిలోలు)(64.5 x 103 J/kg)

Q = 64.5 జౌల్

2. 1 గ్రాము పాదరసం ద్రవస్థితి నుండి ఘనస్థితికి మారడానికి విడుదలయ్యే ఉష్ణాన్ని లెక్కించండి. పాదరసం యొక్క ద్రవీభవన ఉష్ణం 11.8 x 103 J/kg.

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (m) = 1 గ్రాము = 1 x 10-3 kg

ద్రవీభవన ఉష్ణం (LF) = 11.8 x 103 J/kg

కావలసినది : వేడి (ప్ర)

పరిష్కారం:

Q = m LF

Q = (1 x 10-3 కిలోలు)(11.8 x 103 J/kg)

Q = 11.8 జౌల్

3. 1 కిలోగ్రాము నీరు ద్రవ స్థితి నుండి ఆవిరి (నీటి ఆవిరి) స్థితికి మారడానికి గ్రహించే ఉష్ణ పరిమాణాన్ని కనుగొనండి. నీటి బాష్పీభవన ఉష్ణం = 2256 x 103 J/kg

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 1 కిలోగ్రాము

భాష్పీభవన ఉష్ణం (LV) = 2256 x 103 J/kg

కావలసినది : వేడి (ప్ర)

పరిష్కారం:

Q = m LV

Q = (1 కిలోగ్రాము)(2256 x 103 J/kg)

Q = 2256 x 103 శక్తి కొలమానము

4. నైట్రోజన్ ఆవిరి నుండి ద్రవ స్థితికి మారడానికి విడుదల చేసే ఉష్ణ పరిమాణాన్ని కనుగొనండి. నైట్రోజన్ యొక్క బాష్పీభవన ఉష్ణం = 200 x 103 J/kg

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (m) = 1 గ్రాము = 1 x 10-3 kg

భాష్పీభవన ఉష్ణం (LV) = 200 x 103 J/kg

తెలిసినది : వేడి (ప్ర)

పరిష్కారం:

Q = m LV

Q = (1 x 10-3 కిలోగ్రాములు)(200 x 103 J/kg)

Q = 200 జౌల్

  1. ఉష్ణోగ్రత స్కేల్‌లను మార్చడం
  2. రేఖీయ విస్తరణ
  3. ప్రాంత విస్తరణ
  4. వాల్యూమ్ విస్తరణ
  5. వేడి
  6. ఉష్ణం యొక్క యాంత్రిక తుల్యత
  7. విశిష్ట ఉష్ణం మరియు ఉష్ణ సామర్థ్యం
  8. గుప్త ఉష్ణం, ద్రవీభవన ఉష్ణం, బాష్పీభవన ఉష్ణం
  9. ఉష్ణ బదిలీకి శక్తి పరిరక్షణ

ఇంకా చదవండి

విశిష్ట ఉష్ణం మరియు ఉష్ణ సామర్థ్యం – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. శరీరంతో మాస్ 2 కిలోల వేడిని గ్రహిస్తుంది 100 కేలరీలు ఉన్నప్పుడు ఉష్ణోగ్రత నుండి పెంచుతుంది 20oకు 70 సిoC. ఏమిటి నిర్దిష్ట వేడి శరీరానికి సంబంధించినదా?

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోలు = 2000 గ్రాములు

వేడి (ప్ర) = 100 cal

ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు (Δటి) = 70oసి - 20oసి = 50oC

కావలసినది : విశిష్ట ఉష్ణం (సి)

పరిష్కారం:

c = Q / m ΔT

c = 100 కేలరీలు / (2000 గ్రా)(50oC)

c = 100 కేలరీలు / 100,000 గ్రాములు oC

c = 102 కేలరీలు / 105 gr oC

c = (102 కాల్)(10-5 gr-1 oC-1)

c = 10-3 కాల్ gr-1 oC-1

c = 10-3 కాల్/gr oC

వస్తువు యొక్క విశిష్టోష్ణం 10-3 కేలరీలు/గ్రాము oC

2. నీటి విశిష్టోష్ణం 4180 J/kg Co. 2 కిలోల నీటి ఉష్ణ సామర్థ్యం ఎంత?

తెలిసినది :

విశిష్ట ఉష్ణం (సి) = 4180 J/kg Co

మాస్ (మీ) = 2 కిలోగ్రాములు

కావలసినది : వేడి సామర్థ్యం (సి)

పరిష్కారం:

C = mc

C = (2 కిలోలు)(4180 J/kg Co)

C = (2)(4180 J/Co)

C = 8360 J/Co

3. అల్యూమినియం యొక్క విశిష్టోష్ణం 900 J/kg Co. ఉష్ణ సామర్థ్యం ఎంత 2 గ్రాముల అల్యూమినియం…..

తెలిసినది :

అల్యూమినియం యొక్క విశిష్ట ఉష్ణం (సి) = 900 J/kg Co = 9x102 J/kg Co

ద్రవ్యరాశి (m) = 2 గ్రాములు = 2/1000 కిలోగ్రాములు = 2/103 కిలోగ్రాములు = 2 x 10-3 kg

కావలసినది : వేడి సామర్థ్యం (సి)

పరిష్కారం:

C = mc

C = (2 x 10-3 కిలోగ్రాములు)(9 x 102 J/kg Co)

C = 18 x 10-3 x 102 జె/సిo

C = 18 x 10-1 జె/సిo

సి = 1.8 జె/సిo

[wpdm_package id='710′]

  1. ఉష్ణోగ్రత స్కేల్‌లను మార్చడం
  2. రేఖీయ విస్తరణ
  3. ప్రాంత విస్తరణ
  4. వాల్యూమ్ విస్తరణ
  5. వేడి
  6. ఉష్ణం యొక్క యాంత్రిక తుల్యత
  7. విశిష్ట ఉష్ణం మరియు ఉష్ణ సామర్థ్యం
  8. గుప్త ఉష్ణం, ద్రవీభవన ఉష్ణం, బాష్పీభవన ఉష్ణం
  9. ఉష్ణ బదిలీకి శక్తి పరిరక్షణ

ఇంకా చదవండి

ఉష్ణం యొక్క యాంత్రిక తుల్యత – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. 2 కెcఅల్ (కిలో)cఅలోరిe) = ….. cఅలోరిe ?

సొల్యూషన్

1 కిcఅల్ = 1000 cఅలోరిe

2 కిcal = 2 (1000 cఅలోరిe) = 2000 cఅలోరిe

2. 4 Cఅలోరిe = ….. cఅలోరిe ?

సొల్యూషన్

1 Cఅలోరిe (క్యాపిటల్ సి) = 1 kcఅల్ = 1000 cఅలోరిe

4 Cఅలోరిe = 4 (1000 cఅలోరిe) = 4000 cఅలోరిe

3. 10 cఅలోరిe = ….. జౌల్స్ ?

సొల్యూషన్

1 cఅలోరిe = 4.186 జౌల్

10 cఅలోరిe = 10 (4.186 జౌల్స్) = 41.86 జౌల్స్

4. 5 కెcఅల్ = ….. జౌల్ ?

సొల్యూషన్

1 కిcఅల్ = 1000 cఅలోరీ = 4186 జౌల్

5 కిcఅల్ = 5 (4186 జౌల్స్) = 20930 జౌల్స్

5. 2000 జౌల్స్ = ….. kcఅల్?

సొల్యూషన్

4186 జౌల్స్ = 1 kJcal

8372 జౌల్స్ = 8372 / 4186 = 2 kcal

2000 జౌల్స్ = 2000 / 4186 = 0.4777 kcal

[wpdm_package id='706′]

  1. ఉష్ణోగ్రత స్కేల్‌లను మార్చడం
  2. రేఖీయ విస్తరణ
  3. ప్రాంత విస్తరణ
  4. వాల్యూమ్ విస్తరణ
  5. వేడి
  6. ఉష్ణం యొక్క యాంత్రిక తుల్యత
  7. విశిష్ట ఉష్ణం మరియు ఉష్ణ సామర్థ్యం
  8. గుప్త ఉష్ణం, ద్రవీభవన ఉష్ణం, బాష్పీభవన ఉష్ణం
  9. ఉష్ణ బదిలీకి శక్తి పరిరక్షణ

ఇంకా చదవండి

ఉష్ణం, ద్రవ్యరాశి, విశిష్ట ఉష్ణం, ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

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 :

మాస్ (మీ) = 2 కిలోగ్రాములు

విశిష్ట ఉష్ణం (సి) = 130 J.kg-1C-1

ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు (Δటి) = 100oసి - 50oసి = 50oC

కావలసినది : వేడి (ప్ర)

పరిష్కారం:

Q = mc ΔT

Q = వేడి, m = ద్రవ్యరాశి, c = విశిష్ట ఉష్ణం, ΔT= ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు

సీసం గ్రహించిన ఉష్ణం:

Q = (2 కిలోలు)(130 J.kg-1C-1)(50oC)

Q = (100)(130)

ప్ర = 13,000 జౌల్

Q = 1.3 x 104 శక్తి కొలమానము

2. రాగి యొక్క విశిష్టోష్ణం 390 J/kg oC, ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు 40oC. రాగి 40 జౌల్స్ ఉష్ణాన్ని గ్రహిస్తే, రాగి ద్రవ్యరాశి ఎంత?

తెలిసినది :

రాగి యొక్క విశిష్ట ఉష్ణం (సి) = 390 జె/కెgoC

ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు (Δటి) = 40oC

వేడి (ప్రశ్న = 40 J

కావలసినది : ద్రవ్యరాశి (మీ) రాగి

పరిష్కారం:

Q = mc ΔT

40 J = (మీ)(390 జె/కెg oసి)(40oC)

40 = (మీ)(390 /kg)(40)

40 = (మీ)(390 /కిలోగ్రాము)(4)

40 = (మీ)(1560 /కిలోగ్రాము)

m = 40 / 1560

m = 0.026 కిలోల

m = 26 గ్రాములు

3. 20 గ్రాముల నీటి ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత 30oC. నీటి విశిష్టోష్ణం 1 cal g-1 oC-1నీరు 300 కేలరీల ఉష్ణాన్ని గ్రహిస్తే, దాని తుది ఉష్ణోగ్రతను కనుగొనండి!

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 20 గ్రా

ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T1) = 30oC

నీటి విశిష్ట ఉష్ణం (సి) = 1 క్యాలరీ గ్రా-1 oC-1

వేడి (ప్ర) = 300 కేలరీలు

కావలసినది : నీటి తుది ఉష్ణోగ్రత

పరిష్కారం:

Q = mc .T

300 కేలరీలు = (20 గ్రా)(1 క్యాలరీ గ్రా-1 oC-1)(T2-30)

300 = (20)(1)(T2-30)

300 = 20 (T2-30)

300 = 20T2 - 600

300 + 600 = 20T2

900 = 20T2

T2 = 900/20

T2 = 45

ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు 45oసి - 30oసి = 15oC.

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 (Δటి) = 1oC

వేడి (Q) = 3900 జౌల్

సముద్రపు నీటి విశిష్ట ఉష్ణం (సి) = 3.9 x 103 J/kg°C = 3900 J/Kg°C

కావలసినది : మాస్ (M)

పరిష్కారం:

Q = mc ΔT

Q = వేడి, m = ద్రవ్యరాశి, c = నిర్దిష్ట వేడి, ΔT= ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు

m = Q / c ΔT = 3900 / (3900)(1) = 3900 / 3900 = 1 kg

5. 2 కిలోల రాగి ఒక వస్తువు 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 (T1) = 30oC

వేడి (Q) = 39,000 జౌల్

నిర్దిష్ట వేడి (సి) రాగి = 390 J/kg oC

వాంటెడ్ : తుది ఉష్ణోగ్రత (T2)

పరిష్కారం:

Q = mc .T

Q = వేడి, m = ద్రవ్యరాశి, c = నిర్దిష్ట వేడి, ΔT = ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు

Q = mc ΔT = mc (T2 - టి1)

39,000 = (2)(390)(టి2 - 30)

100 = (2)(1)(T2 - 30)

100 = (2)(T2 - 30)

50 = టి2 - 30

T2 = 50 + 30

T2 = 80oC

6. 5 కిలోల నీటిని 15°C నుండి 40°C వరకు వేడి చేశారు. నీరు గ్రహించిన ఉష్ణం ఎంత? నీటి విశిష్టోష్ణం 4.2 × 93 J/Kg° C.

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 5 కిలోగ్రాము

ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T1) = 15°C

తుది ఉష్ణోగ్రత (T2) = 40°C

నీటి విశిష్ట ఉష్ణం (సి) = 4.2 × 103 J/kg°C

కావలసినది : వేడి (ప్ర)

పరిష్కారం:

Q = mc .T

Q = (5 కిలోగ్రాము)(4.2 × 93 J/kg°C)(40°C – 15°C)

Q = (5)(4.2 × 93 జె)(25)

Q = 525 x 103 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 × 93 J/Kg° C.

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోగ్రాము

ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T1) = 24°C

తుది ఉష్ణోగ్రత (T2) = 90°C

నీటి విశిష్ట ఉష్ణం (c) = 4,200 జౌల్స్/కిలోగ్రామ్°C

కావలసినది :: వేడి (ప్ర)

పరిష్కారం:

Q = m c .T

Q = (2 కిలోగ్రాము)(4,200 జౌల్స్/కిలోగ్రాము°C)(90°C – 24°C)

Q = (2 కిలోగ్రాము)(4,200 జౌల్స్/కిలోగ్రాము°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 గ్రహించిన ఉష్ణం ఎంత? నీటి విశిష్టోష్ణం 1. × 103 కాల్/gr° C.

తెలిసినది :

ద్రవ్యరాశి (m) = 5 గ్రాములు

ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T1) = 10oC

తుది ఉష్ణోగ్రత (T2) = 40oC

నీటి విశిష్ట ఉష్ణం (సి) = 1 cఅల్/ గ్రా°C

వాంటెడ్ : వేడి

పరిష్కారం:

Q = mc .T

Q = (5 గ్రాములు)(1 cal/ gr°C)(40oసి - 10oC)

Q = (5)(1 cఅల్)(30)

ప్ర = 150 కేలరీలు

9. 0.2 కిలోగ్రాముల నీరు 42,000 జౌల్స్ ఉష్ణాన్ని గ్రహిస్తుంది 25oC. నీటి విశిష్టోష్ణం 4200 J/kg oC, నీటి తుది ఉష్ణోగ్రత ఎంత?

తెలిసినది :

మాస్ నీటి యొక్క (మీ) = 0.2 కిలోగ్రాములు

వేడి (Q) = 42,000 జౌల్

నీటి విశిష్ట ఉష్ణం (సి) = 4200 J/kg oC

ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T1) = 25oC

కావలసినది : తుది ఉష్ణోగ్రత (T2)

పరిష్కారం:

Q = mc ΔT = mc (T2 - టి1)

Q = వేడి, m = ద్రవ్యరాశి, c = నిర్దిష్ట వేడి, ΔT = ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు, టి1 = ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత, టి2 = తుది ఉష్ణోగ్రత

Q = mc (T2 - టి1)

42,000 = (0.2)(4200)(T2 - 25)

42,000 = 840 (టి2 - 25)

42,000 = 840 టి2 - 21,000

42,000 + 21,000 = 840 టి2

63,000 = 840 టి2

T2 = 63,000/840

T2 = 75oC

  1. ఉష్ణోగ్రత స్కేల్‌లను మార్చడం
  2. రేఖీయ విస్తరణ
  3. ప్రాంత విస్తరణ
  4. వాల్యూమ్ విస్తరణ
  5. వేడి
  6. ఉష్ణం యొక్క యాంత్రిక తుల్యత
  7. విశిష్ట ఉష్ణం మరియు ఉష్ణ సామర్థ్యం
  8. గుప్త ఉష్ణం, ద్రవీభవన ఉష్ణం, బాష్పీభవన ఉష్ణం
  9. ఉష్ణ బదిలీకి శక్తి పరిరక్షణ

ఇంకా చదవండి

వాల్యూమ్ విస్తరణ – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

రేఖీయ వ్యాకోచం కేవలం ఘన వస్తువులలో మాత్రమే జరుగుతుంది; ఘనపరిమాణ వ్యాకోచం ఘన, ద్రవ మరియు వాయువులతో సహా అన్ని వస్తువులలో జరుగుతుంది. ఘనపరిమాణ వ్యాకోచ సమీకరణం రేఖీయ వ్యాకోచ సమీకరణాన్ని పోలి ఉంటుంది.

వాల్యూమ్ విస్తరణ 1

వివరణ: విo = ప్రారంభ ఘనపరిమాణం, V = తుది ఘనపరిమాణం, ΔV = V – Vo = పరిమాణంలో మార్పు, To = ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత, T = తుది ఉష్ణోగ్రత, ΔT = T – To = ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు, β = ఘనపరిమాణ వ్యాకోచ గుణకం. β యొక్క ప్రమాణం = (Co) -1

వాల్యూమ్ విస్తరణ 2

వాల్యూమ్ విస్తరణ 3

వాల్యూమ్ విస్తరణ 4

పైన పేర్కొన్న ఘనపరిమాణ వ్యాకోచ సమీకరణం, వస్తువుల (ఘన, ద్రవ మరియు వాయువు) ఘనపరిమాణంలో మార్పులు వాటి అసలు ఘనపరిమాణం కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు మాత్రమే వర్తిస్తుంది. ఒక వస్తువు యొక్క ఘనపరిమాణంలో మార్పు దాని ప్రారంభ ఘనపరిమాణం కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, ఘనపరిమాణ వ్యాకోచ సమీకరణం సరైన ఫలితాలను ఇవ్వదు. సాధారణంగా, ఘన వస్తువుల ఘనపరిమాణంలో మార్పులు మరీ పెద్దవిగా ఉండవు. మరోవైపు, ద్రవ మరియు వాయువుల ఘనపరిమాణ వ్యాకోచ గుణకం ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఉష్ణోగ్రత మారినప్పుడు వాయు పదార్థాల ఘనపరిమాణ వ్యాకోచ గుణకం కూడా సులభంగా మారుతుంది. అందువల్ల పైన పేర్కొన్న సూత్రాన్ని కేవలం ఘన వస్తువుల వ్యాకోచం కోసం మాత్రమే ఉపయోగిస్తారు.

1. 30 వద్ద oఒక అల్యూమినియం గోళం యొక్క ఘనపరిమాణం 30 సెం.మీ.3గుణకం రేఖీయ విస్తరణ 24 x 10-6 ఓC-1తుది ఘనపరిమాణం 30.5 సెం.మీ అయితే3అల్యూమినియం గోళం యొక్క తుది ఉష్ణోగ్రత ఎంత?

తెలిసినది :

రేఖీయ విస్తరణ గుణకం (α) = 24 x 10-6 ఓC-1

గుణకం వాల్యూమ్ విస్తరణ (β) = 3 α = 3 24 10-6 ఓC-1 = 72x10-6 ఓC-1

ప్రారంభంలో ఉష్ణోగ్రత (T1) = 30oC

ప్రారంభ వాల్యూమ్ (V1) = 30 సెం.మీ3

చివరి సంపుటి (V2) = 30.5 సెం.మీ3

పరిమాణంలో మార్పు (ΔV) = 30.5 సెం.మీ3 - 30 సెం.మీ.3 = 0.5 సెం.మీ3

కావలసినది : తుది ఉష్ణోగ్రత (T2)

పరిష్కారం:

Δవి = β (V1)(.T)

Δవి = β (V1)(టి2 - టి1)

0.5 సెం.మీ.3 = (72 x 10-6 ఓC-1)(30 సెం.మీ.)3)(టి2 - 30oC)

0.5 = (2160 x 10-6)(T2 - 30)

0.5 = (2.160 x 10-3)(T2 - 30)

0.5 = (2.160 x 10-3)(T2 - 30)

0.5 / (2.160 x 10-3) = T2 - 30

0.23 x 103 = టి2 - 30

0.23 x 1000 = T2 - 30

230 = టి2 - 30

230 + 30 = T2

T2 = 260oC

2. ఒక లోహ గోళం యొక్క రేఖీయ వ్యాకోచ గుణకం 9 x 10-6 ఓC-120 వద్ద లోహ గోళం యొక్క అంతర్గత వ్యాసం oC అనేది 2.2 సెం.మీ. తుది వ్యాసం 2.8 సెం.మీ అయితే, తుది ఉష్ణోగ్రత ఎంత?

తెలిసినది :

రేఖీయ విస్తరణ గుణకం (α) = 9 x 10-6 ఓC-1

ఘనపరిమాణ విస్తరణ గుణకం (β) = 3 α = 3 9 10-6 ఓC-1 = 27x10-6 ఓC-1

ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T1) = 20oC

ప్రారంభ వ్యాసం (D1) = 2.2 సెం.మీ

తుది వ్యాసం (D2) = 2.8 సెం.మీ

ప్రారంభ వ్యాసార్థం (r1) = D1 / 2 = 2.2 సెం.మీ3 / 2 = 1.1 సెం.మీ3

తుది వ్యాసార్థం (r2) = D2 / 2 = 2.8 సెం.మీ3 / 2 = 1.4 సెం.మీ3

ప్రారంభ వాల్యూమ్ (V1) = 4/3 π r13 = (4/3)(3.14)(1.1 సెం.మీ)3 = (4/3)(3.14)(1.331 సెం.మీ.)3) = 5.57 సెం.మీ3

చివరి సంపుటి (V2) = 4/3 π r23 = (4/3)(3.14)(1.4 సెం.మీ)3 = (4/3)(3.14)(2.744 సెం.మీ.)3) = 11.48 సెం.మీ3

పరిమాణంలో మార్పు (ΔV) = 11.48 సెం.మీ3 - 5.57 సెం.మీ.3 = 5.91 సెం.మీ3

కావలసినది : తుది ఉష్ణోగ్రత (T2)

పరిష్కారం:

Δవి = β (V1)(.T)

5.91 సెం.మీ.3 = (27 x 10-6 ఓC-1)(5.57 సెం.మీ.3)(టి2 - 20oC)

5.91 = (150.39 x 10-6)(T2 - 20)

5.91/150.39 x 10-6 = టి2 - 20

0.039 x 106 = టి2 - 20

39 x 103 = టి2 - 20

39,000 = టి2 - 20

39,000 + 20 = T2

T2 = 39,020 oC

3. 2000-సెం.మీ3 అల్యూమినియం కంటైనర్0 వద్ద నీటితో నింపబడిందిoC. ఆపై 90 వరకు వేడి చేశారుoC. అల్యూమినియం యొక్క రేఖీయ వ్యాకోచ గుణకం 24 x 10 అయితే-6 (oC)-1 మరియు నీటి ఘనపరిమాణ వ్యాకోచ గుణకం 6.3 x 10-4 (oC)-1ఒలికిన నీటి పరిమాణాన్ని నిర్ధారించండి.

తెలిసినది :

అల్యూమినియం కంటైనర్ మరియు నీటి యొక్క ప్రారంభ పరిమాణం (Vo) = 2000 సెం.మీ3 = 2x103 cm3

అల్యూమినియం కంటైనర్ మరియు నీటి ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T1) = 0oC

అల్యూమినియం కంటైనర్ మరియు నీటి తుది ఉష్ణోగ్రత (T2) = 90oC

అల్యూమినియం యొక్క రేఖీయ వ్యాకోచ గుణకం (α) = 24 x 10-6 (oC)-1

అల్యూమినియం యొక్క ఘనపరిమాణ వ్యాకోచ గుణకం (γ) = 3α = 3 (24 x 10-6 (oC)-1 ) = 72 x 10-6 oC-1

నీటి ఘనపరిమాణ వ్యాకోచ గుణకం (γ) = 6.3 x 10-4 (oC)-1

కావలసినది : ఒలికిన నీటి పరిమాణం

పరిష్కారం:

ఘనపరిమాణ వ్యాకోచ సమీకరణం:

V = Vo + γ Vo .T

వి - విo = γ Vo .T

ΔV = γ Vo .T

V = తుది ఘనపరిమాణం, Vo = ప్రారంభ పరిమాణం, ΔV = ఘనపరిమాణంలో మార్పు, γ = ఘనపరిమాణ వ్యాకోచ గుణకం, ΔT = ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు

అల్యూమినియం పాత్ర యొక్క ఘనపరిమాణంలో మార్పును లెక్కించండి:

ΔV = γ Vo ΔT = (72 x 10-6)(2 x 103)(90) = 12960 x 10-3 = 12.960 సెం.మీ3

నీటి పరిమాణంలో మార్పును లెక్కించండి:

ΔV = γ Vo ΔT = (6.3 x 10-4)(2 x 103)(90) = 1134 x 10-1 = 113.4 సెం.మీ3

అల్యూమినియం పాత్ర కంటే నీటి పరిమాణంలో మార్పు ఎక్కువగా ఉండటం వల్ల కొంత నీరు ఒలికిపోయింది.

ఒలికిన నీటి పరిమాణాన్ని లెక్కించండి:

113.4 సెం.మీ.3 - 12.960 సెం.మీ.3 = 100.44 సెం.మీ3

[wpdm_package id='702′]

  1. ఉష్ణోగ్రత స్కేల్‌లను మార్చడం
  2. రేఖీయ విస్తరణ
  3. ప్రాంత విస్తరణ
  4. వాల్యూమ్ విస్తరణ
  5. వేడి
  6. ఉష్ణం యొక్క యాంత్రిక తుల్యత
  7. విశిష్ట ఉష్ణం మరియు ఉష్ణ సామర్థ్యం
  8. గుప్త ఉష్ణం, ద్రవీభవన ఉష్ణం, బాష్పీభవన ఉష్ణం
  9. ఉష్ణ బదిలీకి శక్తి పరిరక్షణ

ఇంకా చదవండి

ప్రాంత విస్తరణ – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. 20 వద్ద oC, ఒక ఉక్కు పలక పొడవు 50 సెం.మీ మరియు వెడల్పు 30 సెం.మీ. అయితే గుణకం రేఖీయ విస్తరణ ఉక్కుకు 10-5 oC-160 వద్ద వైశాల్యంలో మార్పు మరియు తుది వైశాల్యాన్ని నిర్ణయించండి oC.

తెలిసినది :

ప్రారంభంలో ఉష్ణోగ్రత (T1) = 20oC

తుది ఉష్ణోగ్రత (T2) = 60oC

ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు (Δటి) = 60oసి - 20oసి = 40oC

ప్రారంభ ప్రాంతం (A1) = పొడవు x వెడల్పు = 50 సెం.మీ x 30 సెం.మీ = 1500 సెం.మీ2

ఉక్కు యొక్క రేఖీయ విస్తరణ గుణకం (α) = 10-5 oC-1

గుణకం ప్రాంత విస్తరణ ఉక్కు కోసం (β) = 2α = 2 x 10-5 oC-1

కావలసినది : ప్రాంతంలో మార్పు (ΔA)

పరిష్కారం:

ప్రాంతంలో మార్పు (ΔA):

ΔA = β A1 .T

ΔA = (2 x 10-5 oC-1)(1500 సెం.మీ2)(40oC)

ΔA = (80 x 10-5)(1500 సెం.మీ2)

ΔA = 120,000 x 10-5 cm2

ΔA = 1.2 x 105 x 10-5 cm2

ΔA = 1.2 సెం.మీ.2

చివరి ప్రాంతం (A2):

A2 = ఎ1 + ΔA

A2 = 1500 సెం.మీ2 + 1.2 సెం.మీ.2

A2 = 1501.2 సెం.మీ.2

2. 30 వద్ద oC, ఒక అల్యూమినియం షీట్ యొక్క వైశాల్యం 40 సెం.మీ.2 మరియు రేఖీయ విస్తరణ గుణకం 24 x 10-6 /oC. తుది వైశాల్యం 40.2 సెం.మీ అయితే తుది ఉష్ణోగ్రతను కనుగొనండి.2.

తెలిసినది :

ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T1) = 30oC

రేఖీయ విస్తరణ గుణకం (α) = 24 x 10-6 oC-1

ప్రాంత విస్తరణ గుణకం (β) = 2a = 2 24 10-6 oC-1 = 48 x 10-6 oC-1

ప్రారంభ ప్రాంతం (A1) = 40 సెం.మీ2

చివరి ప్రాంతం (A2) = 40.2 సెం.మీ2

ప్రాంతంలో మార్పు (ΔA) = 40.2 సెం.మీ.2 - 40 సెం.మీ.2 = 0.2 సెం.మీ2

కావలసినది : తుది ఉష్ణోగ్రత (T)ని నిర్ణయించండి2)

పరిష్కారం:

వైశాల్యంలో మార్పు సూత్రం (ΔA) :

ΔA = β A1 ΔT

తుది ఉష్ణోగ్రత (T2):

ΔA β A1 (T2 - టి1)

0.2 సెం.మీ.2 = (48 x 10-6 oC-1)(40 సెం.మీ2)(T2 - 30oC)

0.2 = (1920 x 10-6)(T2 - 30)

0.2 = (1.920 x 10-3)(T2 - 30)

0.2 = (2 x 10-3)(T2 - 30)

0.2 / (2 x 10-3) = T2 - 30

0.1 x 103 = T2 - 30

1 x 102 = టి2 - 30

100 = టి2 - 30

100 + 30 = T2

T2 = 130

తుది ఉష్ణోగ్రత = 130oC

3. 20 వద్ద ఒక వలయం యొక్క వ్యాసార్థం oC 20 సెం.మీ. 100 వద్ద తుది వ్యాసార్థం అయితే oC 20.5 సెం.మీ. అయితే, వైశాల్య వ్యాకోచ గుణకం మరియు రేఖీయ వ్యాకోచ గుణకాన్ని కనుగొనండి…

తెలిసినది :

ప్రారంభ ఉష్ణోగ్రత (T1) = 30oC

తుది ఉష్ణోగ్రత (T2) = 100oC

ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు (Δటి) = 100oసి - 30oసి = 70oC

ప్రారంభ వ్యాసార్థం (r1) = 20 సెం.మీ

తుది వ్యాసార్థం (r2) = 20.5 సెం.మీ

కావలసినది : ప్రాంత విస్తరణ గుణకం (β)

పరిష్కారం:

ప్రారంభ ప్రాంతం (A1) = π r12 = (3.14)(20 సెం.మీ)2 = (3.14)(400 సెం.మీ2) = 1256 సెం.మీ2

చివరి ప్రాంతం (A2) = π r22 = (3.14)(20.5 సెం.మీ)2 = (3.14)(420.25 సెం.మీ2) = 1319.585 సెం.మీ2

ప్రాంతంలో మార్పు (ΔA) = 1319.585 సెం.మీ.2 - 1256 సెం.మీ.2 = 63.585 సెం.మీ2

వైశాల్యంలో మార్పు సూత్రం (ΔA) :

ΔA = β A1 .T

ప్రాంత విస్తరణ గుణకం:

ΔA = β A1 .T

63.585 సెం.మీ.2 = బి (1256 సెం.మీ.2)(70 oC)

63.585 = బి (87,920 oC)

β = 63.585 / 87,920 oC

β = 0.00072 /oC

β = 7.2 x 10-4 /oC

β = 7.2 x 10-4 oC-1

రేఖీయ విస్తరణ గుణకం (α):

β = 2 α

α = β / 2

α = (7.2 x 10-4) / 2

α = 3.6 x 10-4 oC-1

[wpdm_package id='698′]

  1. ఉష్ణోగ్రత స్కేల్‌లను మార్చడం
  2. రేఖీయ విస్తరణ
  3. ప్రాంత విస్తరణ
  4. వాల్యూమ్ విస్తరణ
  5. వేడి
  6. ఉష్ణం యొక్క యాంత్రిక తుల్యత
  7. విశిష్ట ఉష్ణం మరియు ఉష్ణ సామర్థ్యం
  8. గుప్త ఉష్ణం, ద్రవీభవన ఉష్ణం, బాష్పీభవన ఉష్ణం
  9. ఉష్ణ బదిలీకి శక్తి పరిరక్షణ

ఇంకా చదవండి

రేఖీయ విస్తరణ – సమస్యలు మరియు పరిష్కారాలు

1. ఒక ఉక్కు కడ్డీ 20 వద్ద 40 సెం.మీ. పొడవు ఉంది. oసి. గుణకం రేఖీయ విస్తరణ ఉక్కుకు 12 x 10-6 (Co)-1పొడవులో పెరుగుదల మరియు 70 వద్ద ఉన్నప్పుడు తుది పొడవు oసి ఇలా ఉంటుంది…

తెలిసినది :

ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు (Δటి) = 70oసి - 20oసి = 50oC

అసలు పొడవు (L1) = 40 సెం.మీ

ఉక్కు యొక్క రేఖీయ వ్యాకోచ గుణకం (α) = 12x10-6 (Co)-1

కావలసినది : పొడవులో మార్పు (ΔL) మరియు తుది పొడవు (L2)

పరిష్కారం:

ఎ) పొడవులో మార్పు ((ΔL)

ΔL = α L1 .T

ΔL = (12 × 10-6 ఓC-1)(40 సెం.మీ)(50oC)

ΔL = (10-6)(24 x 103) సెం.మీ

ΔL = 24 x 10-3 cm

ΔL = 24 / 103 cm

ΔL = 24 / 1000 సెం.మీ

ΔL=0.024సెం.మీ

బి) తుది పొడవు (L2)

L2 = ఎల్1 + ΔL

L2 = 40 సెం.మీ + 0.024 సెం.మీ

L2 = 40.024 సెం.మీ.

2. ఇనుము 30 నుండి వేడి చేసిన కడ్డీ oకు 80 సి oC. ఇనుము యొక్క తుది పొడవు 115 సెం.మీ మరియు రేఖీయ వ్యాకోచ గుణకం 3×10-3 oC-1ఇనుము యొక్క అసలు పొడవు మరియు పొడవులో మార్పు ఎంత?

పరిష్కారం:

లో మార్పు ఉష్ణోగ్రత (ΔT) = 80 oసి - 30 oసి = 50 oC

తుది పొడవు (L2) = 115 సెం.మీ

రేఖీయ విస్తరణ గుణకం (α) = 3×10-3 ఓC-1

కావలసినది : అసలు పొడవు (L1) మరియు పొడవులో మార్పు (ΔL)

పరిష్కారం:

a) అసలు పొడవు (L1)

రేఖీయ వ్యాకోచానికి పొడవులో మార్పు సూత్రం:

ΔL = α L1 .T

తుది పొడవు యొక్క సూత్రం :

L2 = L1 + ΔL

L2 = ఎల్1 + α L1 .T

L2 = L1 (1 + α ΔT)

115 సెం.మీ = L1 (1 + (3.10-3 ఓC-1)(50oC)

115 సెం.మీ = L1 (1 + 150.10-3)

115 సెం.మీ = L1 (1 + 0.15)

115 సెం.మీ = L1 (1.15)

L1 = 115 సెం.మీ / 1.15

L1 = 100 సెం.మీ

b) పొడవులో మార్పు (ΔL)

ΔL = L2 - ఎల్1

ΔL = 115 సెం.మీ – 100 సెం.మీ

ΔL=15సెం.మీ

3. 25 వద్ద oC వద్ద, గాజు పొడవు 50 సెం.మీ. వేడి చేసిన తర్వాత, గాజు తుది పొడవు 50.9 సెం.మీ. రేఖీయ వ్యాకోచ గుణకం α = 9 x 10-6 C-1. గాజు యొక్క తుది ఉష్ణోగ్రతను నిర్ధారించండి…

తెలిసినది :

అసలు పొడవు (L1) = 50 సెం.మీ

తుది పొడవు (L2) = 50.09 సెం.మీ

పొడవులో మార్పు (ΔL) = 50.2 సెం.మీ – 50 సెం.మీ = 0.09 సెం.మీ

రేఖీయ విస్తరణ గుణకం (α) = 9 x 10-6 ఓC-1

అసలు ఉష్ణోగ్రత (T1) = 25oC

కావలసినది : తుది ఉష్ణోగ్రత (T2)

పరిష్కారం:

ΔL = α L1 .T

ΔL = α L1 (T2 - టి1)

0.09 cm = (9 x 10-6 ఓC)(50 cm)(టి2 - 25 oC)

0.09 = (45 x 10-5)(టి2 - 25)

0.09 / (45 x 10-5) = T2 - 25

0.002 x 105 = టి2 - 25

2 x 102 = టి2 - 25

200 = T2 - 25

T2 = 200 + 25

T2 = 225oC

తుది ఉష్ణోగ్రత 225 oC.

4. లోహం యొక్క అసలు పొడవు 1 మీటరు మరియు తుది పొడవు 1.02 మీ. ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు 50 కెల్విన్. రేఖీయ వ్యాకోచ గుణకాన్ని కనుగొనండి!

తెలిసినది :

ప్రారంభ పొడవు (L1) = 1 మీటర్లు

తుది పొడవు (L2) = 1.02 మీటర్లు

పొడవులో మార్పు (ΔL) = L2 - ఎల్1 = 1.02 మీటర్లు – 1 మీటర్ = 0.02 మీటర్లు

ఉష్ణోగ్రతలో మార్పు T) = 50 కెల్విన్ = 50oC

కావలసినది : రేఖీయ విస్తరణ గుణకం

పరిష్కారం:

ΔL = α L1 .T

0.02 మీ = α (1 m)(50oC)

0.02 = α (50oC)

α = 0.02 / 50oC

α = 0.0004 oC-1

α = 4 x 10-4 oC-1

[wpdm_package id='694′]

  1. ఉష్ణోగ్రత స్కేల్‌లను మార్చడం
  2. రేఖీయ విస్తరణ
  3. ప్రాంత విస్తరణ
  4. వాల్యూమ్ విస్తరణ
  5. వేడి
  6. ఉష్ణం యొక్క యాంత్రిక తుల్యత
  7. విశిష్ట ఉష్ణం మరియు ఉష్ణ సామర్థ్యం
  8. గుప్త ఉష్ణం, ద్రవీభవన ఉష్ణం, బాష్పీభవన ఉష్ణం
  9. ఉష్ణ బదిలీకి శక్తి పరిరక్షణ

ఇంకా చదవండి