ఉష్ణ సూత్రం స్థితి మార్పు ఉష్ణ బదిలీ

స్థితి మార్పులు, ఉష్ణ బదిలీ, బ్లాక్ సూత్రం కొరకు ఉదాహరణ ప్రశ్నలు మరియు సూత్రాలు

ద్రవీభవన ఉష్ణం

1. నీటి ద్రవీభవన ఉష్ణం 80 cal/gram. దీని అర్థం….

ఎ. 1 గ్రాము నీటి ఉష్ణోగ్రతను 1 డిగ్రీ పెంచడానికి 80 కేలరీలు పడుతుంది.
బి. 1 గ్రాము నీటిని పూర్తిగా ఆవిరిగా మార్చడానికి 80 కేలరీలు పడుతుంది.
C. 1 గ్రాము నీటి ఉష్ణోగ్రతను నిలబెట్టడానికి 80 కేలరీలు పడుతుంది.
D. 1 గ్రాము మంచును పూర్తిగా నీరుగా మార్చడానికి 80 కేలరీలు పడుతుంది.

చర్చ
సరైన సమాధానం D.

రూపం మార్పు

2.
కింది ప్రయోగ ఫలితాల గ్రాఫ్‌ను చూడండి!

^{60 °} C ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉన్న 2 కిలోల నీరు ఆవిరైపోతుంది. నీటి ఆవిరి యొక్క ఉష్ణం 2,27 x 10⁶ ^J /kg, నీటి విశిష్టోష్ణం 4200 J/(kg ^° C) మరియు గాలి పీడనం 76 cmHg అయితే, BC ప్రక్రియకు అవసరమైన ఉష్ణం….

ఎ. 336 కిలోజౌల్స్
బి. 4540 కిలోజౌల్స్
సి. 4876 కిలోజౌల్స్
డి. 5212 కిలోజౌల్స్

చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
నీటి ద్రవ్యరాశి (మీ) = 2 కిలోగ్రాములు
నీటి ఉష్ణోగ్రత (T) = 60^oC
నీటి ఆవిరి యొక్క ఉష్ణం (L_V) = 2,27 x 10⁶ J/kg
నీటి విశిష్టోష్ణం (c) = 4200 J/(kg ^oC)
గాలి పీడనం (P) = 76 cmHg
ప్రశ్న: BC ప్రక్రియకు అవసరమైన ఉష్ణం
సమాధానం :
ప్రక్రియ AB = నీటిని 60 డిగ్రీల ఉష్ణోగ్రత నుండి వేడి చేస్తారు^oసి నుండి 100^oC. ఈ ప్రక్రియలో, నీటి ఉష్ణోగ్రతను పెంచడానికి ఉష్ణాన్ని ఉపయోగిస్తారు. ఉష్ణాన్ని ఈ సూత్రం ఉపయోగించి లెక్కిస్తారు: Q = mc ΔT
ప్రక్రియ BC = నీరు ఆవిరైపోతుంది. ఈ ప్రక్రియలో, ఉష్ణోగ్రతను పెంచడానికి కాకుండా నీటిని ఆవిరి చేయడానికి ఉష్ణం ఉపయోగించబడుతుంది. ఉష్ణాన్ని ఈ సూత్రం ఉపయోగించి లెక్కిస్తారు: Q = m L_V
ప్రక్రియ C- = ఆవిరిని వేడి చేయడం. ఈ ప్రక్రియలో, ఆవిరి యొక్క ఉష్ణోగ్రతను పెంచడానికి ఉష్ణాన్ని ఉపయోగిస్తారు. ఉష్ణాన్ని ఈ సూత్రం ఉపయోగించి లెక్కిస్తారు: Q = mc ΔT.
కాబట్టి నీటి ఉష్ణోగ్రత మారితే ఉపయోగించే ఉష్ణ సూత్రం Q = mc ΔT, నీటి రూపం మారితే ఉపయోగించే ఉష్ణ సూత్రం Q = m L_V.

BC ప్రక్రియకు అవసరమైన వేడి:
Q = m L_V
Q = (2 కిలోగ్రాము)(2,27 x 10⁶ J/kg)
Q = 4,54 x 10⁶ శక్తి కొలమానము
Q = 4.540.000 జౌల్
Q = 4.540 కిలోజౌల్స్
సరైన సమాధానం బి.

3. ఉష్ణాన్ని విడుదల చేసే స్థితి మార్పుల సమూహాలు ఈ క్రింది విధంగా ఉన్నాయి:
ఎ. ఘనీభవించడం, సాంద్రీకరించడం, ఉత్పతనం చేయడం
బి. ద్రవీభవనం, బాష్పీభవనం, స్ఫటికీకరణ
C. కరగడం, ఆవిరవ్వడం, ఘనీభవించడం
D. ఘనీభవించడం, ఆవిరైపోవడం, ఉత్పతనం చెందడం
చర్చ
సాధారణంగా, స్థితి మార్పులు రెండు రకాలుగా ఉంటాయి, అవి ఉష్ణాన్ని గ్రహించే స్థితి మార్పులు మరియు ఉష్ణాన్ని విడుదల చేసే స్థితి మార్పులు.
ఉష్ణాన్ని గ్రహించే స్థితి మార్పులో, ఒక వస్తువులోని ఉష్ణం పెరిగేంత వరకు అది ఉష్ణాన్ని గ్రహిస్తుంది, ఆ తర్వాత వస్తువు యొక్క స్థితి మారుతుంది. ఉష్ణాన్ని విడుదల చేసే స్థితి మార్పులో, ఒక వస్తువులోని ఉష్ణం తగ్గేంత వరకు అది ఉష్ణాన్ని విడుదల చేస్తుంది, ఆ తర్వాత వస్తువు యొక్క స్థితి మారుతుంది.
ఒక వస్తువు ఉష్ణాన్ని గ్రహిస్తే, దాని స్థితి ఘన, ద్రవ, వాయు స్థితులకు మారుతుంది.
ఒక వస్తువు ఉష్ణాన్ని విడుదల చేస్తే, ఆ వస్తువు యొక్క స్థితి వాయువు నుండి ద్రవానికి, ఆపై ఘనానికి మారుతుంది.

పై ప్రశ్నకు సమాధానంపై శ్రద్ధ వహించండి.
ఘనీభవనం = ఒక వస్తువు యొక్క స్థితి ద్రవ రూపం నుండి ఘన రూపంలోకి మారడం (ఉష్ణాన్ని విడుదల చేయడం).
ఘనీభవనం = ఒక వస్తువు యొక్క స్థితి వాయువు నుండి ద్రవంగా మారడం (ఉష్ణాన్ని విడుదల చేయడం)
ఉత్పతనం = ఒక వస్తువు యొక్క స్థితి వాయు స్థితి నుండి ఘన స్థితికి మారడం (ఉష్ణాన్ని విడుదల చేయడం).
ద్రవీభవనం = ఒక వస్తువు యొక్క స్థితి ఘన నుండి ద్రవంగా మారడం (ఉష్ణాన్ని గ్రహించడం)
భాష్పీభవనం = ఒక వస్తువు యొక్క స్థితి ద్రవ నుండి వాయు స్థితికి మారడం (ఉష్ణాన్ని గ్రహించడం)
స్ఫటికీకరణ = ఒక వస్తువు యొక్క స్థితి ఘన నుండి వాయు స్థితికి మారడం (ఉష్ణాన్ని గ్రహించడం)
సరైన సమాధానం A.

ఉష్ణ బదిలీ

4. ఒక గాజు కిటికీ 8 మిమీ మందం మరియు 1 మీ వైశాల్యం కలిగి ఉంది.²బయట గాలి ఉష్ణోగ్రత 30 ఉంటే^oసి మరియు 20 లో^oC మరియు గాజు యొక్క ఉష్ణ వాహకత 0,8 W/m^oC అయితే, 1 గంటలో గ్లాసు గుండా ప్రసరించే శక్తి మొత్తం.... మెగా జౌల్స్
A. 360
B. 36
C. 6
D. 3,6
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
గాజు మందం (l) = 8 మిమీ = 8 / 1000 = 0,008 మీ
గాజు వైశాల్యం (A) = 1 మీ²
ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసం (ΔT) = 30^oసి–20^oసి = 10^oC
గాజు యొక్క ఉష్ణ వాహకత (k) = 0,8 W/m^oC
సమయ వ్యవధి (t) = 1 గంట = 60 (60 సెకన్లు) = 3600 సెకన్లు
ప్రశ్న: 1 గంటలో గాజు గుండా ప్రసరించే శక్తి పరిమాణం
సమాధానం :
వాహనం ద్వారా ఉష్ణ బదిలీ రేటుకు సూత్రం:

1 గంటలో గాజు గుండా ప్రసరించే శక్తి పరిమాణం:

సరైన సమాధానం D.

5. ఒక లోహపు కడ్డీ 1 మీటరు పొడవు ఉంది. దాని ఒక చివరను 150 స్థిర ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేడి చేస్తున్నారు.^oఒక చివరను గది ఉష్ణోగ్రత, అనగా 30°C వద్ద ఉంచుతారు, అయితే మరొక చివరను గది ఉష్ణోగ్రత, అనగా 30°C వద్ద నిర్వహిస్తారు.^oC. వేడి చేసిన చివర నుండి 30 సెం.మీ. దూరంలో ఉన్న కడ్డీ భాగం యొక్క ఉష్ణోగ్రత….
A. 36^oC
B. 84^oC
C. 114^oC
D. 125^oC
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
లోహపు కడ్డీ పొడవు (l) = 1 మీటర్
ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసం (ΔT) = 150^oసి–30^oసి = 120^oC
ప్రశ్న: వేడి చేసిన చివర నుండి 30 సెం.మీ. దూరంలో ఉన్న కడ్డీ భాగం యొక్క ఉష్ణోగ్రత ఎంత?
సమాధానం :
ఉష్ణ వాహనం ద్వారా జరిగే ఉష్ణ బదిలీ రేటును లెక్కించండి:

వేడి చేసిన కొన నుండి 30 సెం.మీ. దూరంలో ఉన్న కడ్డీ భాగం యొక్క ఉష్ణోగ్రతను లెక్కించండి:
లోహపు కడ్డీ పొడవు (l) = 30 సెం.మీ = 0,3 మీటర్లు
ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసం (ΔT) = 150–T

సరైన సమాధానం C.

ప్రశ్న మూలం:

SBMPTN భౌతిక శాస్త్ర ప్రశ్నలు