ఉష్ణోగ్రతా కొలమాన సూత్రం మరియు థర్మామీటర్ క్రమాంకనం

ఉష్ణోగ్రత స్కేళ్ళు మరియు థర్మామీటర్ క్రమాంకనం కోసం ఉదాహరణ ప్రశ్నలు మరియు సూత్రాలు

ఉష్ణోగ్రత కొలమానం

1. సెల్సియస్ థర్మామీటర్ ప్రకారం గోరువెచ్చని నీటి ఉష్ణోగ్రత 45. ఫారెన్‌హీట్ స్కేల్ ప్రకారం, ఈ ఉష్ణోగ్రత….

A. 25
B. 57
C. 81
D. 113

చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
T_C = 45^oC
అడిగారు : టి_F = ….. ^oఎఫ్ ?
సమాధానం :

సరైన సమాధానం D.

2. ఒక అసాధారణమైన థర్మామీటర్, నీటి ఘనీభవన స్థానం -15 ^° S మరియు నీటి బాష్పీభవన స్థానం +60 ^° S గా ఉన్న కొలత స్కేలును ఉపయోగిస్తుంది. ఒకవేళ ఆ థర్మామీటర్ 10°S విలువను చూపిస్తే, ఫారెన్‌హీట్ స్కేలులో ఉష్ణోగ్రత విలువ….

A. 28^o
B. 35^o
C. 57^o
D. 92^o

చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
నీటి ఘనీభవన స్థానం = -15^oS
నీటి మరిగే స్థానం = +60^oS
అడిగారు: 10^oఎస్ = …..^oF
సమాధానం :
ఫారెన్‌హీట్ స్కేలుపై నీటి గడ్డకట్టే స్థానం 32°C.^oF మరియు నీటి మరిగే స్థానం 212^oF. నీటి గడ్డకట్టే స్థానం మరియు మరిగే స్థానం మధ్య 212 వ్యత్యాసం ఉంది^o - 32^o = 180^o.
సెల్సియస్ స్కేలుపై నీటి గడ్డకట్టే స్థానం 0^oC మరియు నీటి మరిగే స్థానం 100^oC. నీటి ఘనీభవన స్థానం మరియు బాష్పీభవన స్థానం మధ్య 100°C వ్యత్యాసం ఉంటుంది.^o - 0^o = 100^o.
S స్కేలుపై నీటి ఘనీభవన స్థానం -15^oS మరియు నీటి మరిగే స్థానం 60^oనీటి గడ్డకట్టే స్థానం మరియు మరిగే స్థానం మధ్య 60 డిగ్రీల వ్యత్యాసం ఉంటుంది.^o – (-15^o) = 60^o + 15^o = 75^o.

S స్కేల్‌ను సెల్సియస్ స్కేల్‌లోకి మార్చండి:

సెల్సియస్‌ను ఫారెన్‌హీట్ స్కేల్‌లోకి మార్చండి:

సరైన సమాధానం D.

థర్మామీటర్ క్రమాంకనం

3. ఆల్కహాల్‌తో నింపిన ఒక గాజు గొట్టాన్ని థర్మామీటర్‌గా ఉపయోగిస్తారు. గొట్టం యొక్క కొనను కరుగుతున్న మంచు మరియు మరిగే నీటితో తాకినప్పుడు, ఆల్కహాల్ స్తంభం యొక్క ఎత్తు వరుసగా 4 సెం.మీ మరియు 28 సెం.మీ ఉంటుంది. ఆల్కహాల్ స్తంభం ఎత్తు 16 సెం.మీ అయ్యే నీటి ఉష్ణోగ్రత..... ^oC
A. 67,7
B. 50
C. 16
D. 12
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
పైపు చివర కరిగిన మంచును తాకినప్పుడు ఆల్కహాల్ స్తంభం యొక్క ఎత్తు = 4 సెం.మీ.
పైపు చివరను మరుగుతున్న నీటితో తాకినప్పుడు ఆల్కహాల్ స్తంభం యొక్క ఎత్తు = 28 సెం.మీ.
ప్రశ్న: ఆల్కహాల్ స్తంభాన్ని 16 సెం.మీ. ఎత్తుకు చేర్చే నీటి ఉష్ణోగ్రత ఎంత? ^oC
సమాధానం :
మంచు కరిగే ఉష్ణోగ్రత 0^oఆల్కహాల్ స్తంభం యొక్క ఎత్తు 4 సెం.మీ. ఉండేలా C, ఇది 4 కు సమానం^oC. మరిగే నీటి ఉష్ణోగ్రత 100^oఆల్కహాల్ స్తంభం యొక్క ఎత్తు 28 సెం.మీ. ఉండేలా C, ఇది 100 కు సమానం^oC.

ఆల్కహాల్ స్తంభం ఎత్తులో వ్యత్యాసం 28 సెం.మీ – 4 సెం.మీ = 24 సెం.మీ.
సెల్సియస్ ఉష్ణోగ్రత స్కేలులో వ్యత్యాసం 100^oసి - 0^oసి = 100^oC.

100^oC / 24 సెం.మీ = 4,17 ^oసి / సెం.మీ
కాబట్టి 1 సెం.మీ ఎత్తు గల ఆల్కహాల్ స్తంభం 4,17 కి సమానం ^oC.

ఆల్కహాల్ స్తంభం ఎత్తు 4 సెం.మీ ఉన్నప్పుడు, నీటి ఉష్ణోగ్రత 0^oC. ఆల్కహాల్ స్తంభం ఎత్తు 16 సెం.మీ అయితే, నీటి ఉష్ణోగ్రత సెల్సియస్‌లో ఎంత? 16 సెం.మీ – 4 సెం.మీ = 12 సెం.మీ. కాబట్టి 12 x 4,17 = 50,04 ^oC.
సరైన సమాధానం బి.

4. థర్మామీటర్ స్కేలును నిర్ధారించడానికి ఏమి అవసరం లేదు….
ఎ. ఎగువ స్థిర బిందువు
బి. మరిగే స్థానం
C. దిగువ స్థిర బిందువు
D. స్కేల్ వెడల్పు
చర్చ
థర్మామీటర్ స్కేలును నిర్ధారించడానికి ఎగువ స్థిర బిందువు (మరిగే స్థానం) మరియు దిగువ స్థిర బిందువు (గడ్డకట్టే స్థానం) అవసరం. కాబట్టి, పై ప్రశ్న ఆధారంగా థర్మామీటర్ స్కేలును నిర్ధారించడానికి స్కేలు వెడల్పు అవసరం లేదు.
సరైన సమాధానం D.

5. గ్రేడ్ లేని థర్మామీటర్‌లో పాదరసం ఉంటుంది. దానిని మంచులో ఉంచినప్పుడు, పాదరస స్తంభం 5 సెం.మీ. పొడవుగా ఉంటుంది మరియు మరిగే నీటిలో ఉంచినప్పుడు, పాదరస స్తంభం 30 సెం.మీ. పొడవుగా ఉంటుంది. థర్మామీటర్ 25°C చూపినప్పుడు...^oపాదరస స్తంభం పొడవు C…
ఎ. 6,25 సెం.మీ.
బి. 10,25 సెం.మీ
సుమారు 11,25 సెం.మీ.
వ్యాసం 22,50 సెం.మీ.
చర్చ
ఇది తెలిసిన విషయమే:
కరిగిన మంచులోకి చొప్పించినప్పుడు పాదరస స్తంభం పొడవు = 5 సెం.మీ.
మరుగుతున్న నీటిలో ఉంచినప్పుడు పాదరస స్తంభం పొడవు = 30 సెం.మీ.
ప్రశ్న: థర్మామీటర్ 25 డిగ్రీలు చూపినప్పుడు పాదరస స్తంభం పొడవు ఎంత?^oC
సమాధానం :
మంచు యొక్క ద్రవీభవన ఉష్ణోగ్రత 0^oఅందువల్ల పాదరస స్తంభం పొడవు 5 సెం.మీ, ఇది 0 కి సమానం^oC. మరిగే నీటి ఉష్ణోగ్రత 100^oఅందువల్ల పాదరస స్తంభం పొడవు 30 సెం.మీ, ఇది 100 కి సమానం^oC.

పాదరస స్తంభం పొడవులో వ్యత్యాసం 30 సెం.మీ – 5 సెం.మీ = 25 సెం.మీ.
సెల్సియస్ ఉష్ణోగ్రత స్కేలులో వ్యత్యాసం 100^oసి - 0^oసి = 100^oC.

25 సెం.మీ / 100^oC = 0,25 సెం.మీ / ^oC
పాదరస స్తంభం 0,25 సెం.మీ పెరిగితే, అది నీటి ఉష్ణోగ్రతను 1 °C పెంచడంతో సమానం.

నీటి ఉష్ణోగ్రత 0 ఉన్నప్పుడు^oC వద్ద, పాదరస స్తంభం పొడవు 5 సెం.మీ. కాబట్టి నీటి ఉష్ణోగ్రత 25 అయితే^oఅప్పుడు పాదరస స్తంభం పొడవు 5 సెం.మీ + (0,25 x 25) = 5 సెం.మీ + 6,25 సెం.మీ = 11,25 సెం.మీ.
సరైన సమాధానం C.