حرارت کی منتقلی کے سوالات کی مثال

حرارت کی منتقلی کے سوالات کی 5 مثالیں۔

1. دو سلاخیں P اور Q ایک ہی سائز کی لیکن مختلف قسم کی دھاتیں منسلک ہیں جیسا کہ ذیل کی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ اگر P کا تھرمل ترسیل کا گتانک Q کے تھرمل ترسیل کے گتانک سے دوگنا ہے، تو P اور Q کی باؤنڈری پر درجہ حرارت ...

A. 600 ^oC

B. 200 ^o C

C. 100 ^o C

D. 90 ^o C

E. 60 ^o C

بحث

معلوم ہوا ہے کہ:

دو سلاخیں P اور Q ایک جیسی ہیں۔

تھرمل کنڈکشن گتانک P تھرمل ترسیل گتانک Q سے دوگنا ہے۔

راڈ P کے سرے کا درجہ حرارت 90 ^o ہے ، راڈ Q کے سرے کا درجہ حرارت 0 ^o ہے اور سلاخوں P اور Q کے درمیان درجہ حرارت T ہے۔

سوال: باؤنڈری جہاز P اور Q پر درجہ حرارت

جواب:

ترسیل کے ذریعہ حرارت کی منتقلی کی شرح کا فارمولا :

تفصیل: Q/t = حرارت کی منتقلی کی شرح، k = تھرمل چالکتا، A = کراس سیکشنل ایریا، T ₁ = اعلی درجہ حرارت، T ₂ = کم درجہ حرارت، l = آبجیکٹ کی لمبائی۔

دو سلاخوں P اور Q کا سائز ایک جیسا ہے لہذا سطح کا رقبہ (A) اور لمبائی (l) مساوات سے غائب ہو جاتے ہیں۔ مندرجہ بالا مساوات میں تبدیل ہوتا ہے:

تھرمل کنڈکشن گتانک P تھرمل ترسیل کے گتانک Q سے دوگنا ہے۔ مندرجہ بالا مساوات اس میں تبدیل ہوتی ہے:

راڈ P کی نوک کا درجہ حرارت 90 ^o ہے ، راڈ Q کی نوک کا درجہ حرارت 0 ^o ہے اور سلاخوں P اور Q کے درمیان درجہ حرارت T ہے۔ اوپر کی مساوات اس میں بدل جاتی ہے:

باؤنڈری پلین P اور Q پر درجہ حرارت 60 ^o C ہے۔

درست جواب E ہے۔

2. سلاخ A اور B ایک ہی کراس سیکشنل رقبہ اور لمبائی کے حامل ہیں۔ اگر راڈ A کا کنڈکشن گتانک راڈ B کے کنڈکشن گتانک کا 1/4 گنا ہے، تو دونوں کو ایک سرے پر گرم کیا جاتا ہے اور یہ پتہ چلتا ہے کہ دونوں کو ایک ہی درجہ حرارت کی تبدیلی کا سامنا ہے۔ پھر راڈ A اور راڈ B کی حرارت کی منتقلی کی شرح کا تناسب ہے...

A. 1: 4

بی 1: 2

ج 1 : 1

ڈی 2: 1

ای 4: 1

بحث

معلوم ہوا ہے کہ:

راڈ A (A) کا کراس سیکشنل ایریا = راڈ B (A) کا کراس سیکشنل ایریا

چھڑی کی لمبائی A (l) = سلاخ B (l) کی لمبائی

راڈ A (k) کا کنڈکشن گتانک = 1/4 بار راڈ B کے ترسیلی گتانک (1/4 k)

بار A (ΔT) کے درجہ حرارت میں تبدیلی = بار B (ΔT) کے درجہ حرارت میں تبدیلی

مطلوب: راڈ A اور راڈ B کی حرارت کی منتقلی کی رفتار کا موازنہ

جواب:

ترسیل کے ذریعہ حرارت کی منتقلی کی شرح کا فارمولا:

تفصیل: Q/t = حرارت کی منتقلی کی شرح، k = تھرمل چالکتا، A = کراس سیکشنل ایریا، T ₂ = اعلی درجہ حرارت، T ₁ = کم درجہ حرارت، l = آبجیکٹ کی لمبائی۔

کراس سیکشنل ایریا ایک جیسا ہے، چھڑی کی لمبائی ایک جیسی ہے، درجہ حرارت کی تبدیلی ایک جیسی ہے۔

درست جواب E ہے۔

3. ایک ہی سائز کی دو دھاتی سلاخوں A اور B میں سے ہر ایک کی ترسیل کا گتانک بالترتیب 2k اور k ہے۔

دونوں ایک ساتھ جڑے ہوئے ہیں اور آزاد سرے درجہ حرارت کے تابع ہیں جیسا کہ شکل میں دکھایا گیا ہے۔

دھاتی جوڑ A اور B میں درجہ حرارت (T) ہے...

A. 80 ^o C

B. 100 ^o C

C. 120 ^o C

D. 150 ^o C

E. 160 ^o C

بحث

معلوم ہوا ہے کہ:

دو دھاتی سلاخیں A اور B ایک ہی سائز کی ہیں۔

دھات کی ترسیل کا گتانک A = 2k

دھات کی ترسیل کا گتانک B = k

دھاتی ٹپ A = 210 ^o C کا درجہ حرارت

دھاتی ٹپ کا درجہ حرارت B = 30 ^o C

مطلوب: دھاتی جوڑ A اور B پر درجہ حرارت (T)

جواب:

ترسیل کے ذریعہ حرارت کی منتقلی کی شرح کا فارمولا :

تفصیل: Q/t = حرارت کی منتقلی کی شرح، k = تھرمل چالکتا، A = سطح کا رقبہ، T ₁ -T ₂ = درجہ حرارت میں تبدیلی، l = چھڑی کی لمبائی

دو دھاتی سلاخیں A اور B ایک ہی سائز کی ہیں لہذا سلاخوں کی سطح کا رقبہ (A) اور لمبائی (l) مساوات سے ختم ہو جاتی ہے۔

درست جواب ہے D.

4. ایک ہی لمبائی اور کراس سیکشنل ایریا کے ساتھ دو کنڈکٹر راڈ ایک ساتھ جڑے ہوئے ہیں جیسا کہ نیچے دی گئی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔ دوسرے کنڈکٹر راڈ کا تھرمل کنڈکشن گتانک = پہلی چھڑی کے تھرمل کنڈکشن گتانک کا 2 گنا۔ اگر پہلی چھڑی کو اس طرح گرم کیا جائے کہ T ₁ = 100 ^o C اور T ₂ = 25 ^o C، تو جوائنٹ (T) میں درجہ حرارت ...

A. 30 ^oC

B. 35 ^o C

C. 40 ^o C

D. 45 ^o C

E. 50 ^o C

بحث

معلوم ہوا ہے کہ:

دو دھاتی سلاخیں A اور B ایک ہی سائز کی ہیں۔

چھڑی I = k کا کنڈکشن گتانک

راڈ II = 2k کا کنڈکشن گتانک

چھڑی کی نوک کا درجہ حرارت I = 100 ^o C

چھڑی کی نوک کا درجہ حرارت II = 25 ^o C

پوچھا: سلاخوں I اور II کے جوڑوں پر درجہ حرارت

جواب:

ترسیل کے ذریعہ حرارت کی منتقلی کی شرح کا فارمولا:

تفصیل: Q/t = حرارت کی منتقلی کی شرح، k = تھرمل چالکتا، A = سطح کا رقبہ، T ₁ -T ₂ = درجہ حرارت میں تبدیلی، l = چھڑی کی لمبائی

باؤنڈری ہوائی جہاز P اور Q پر درجہ حرارت:

دو دھاتی سلاخیں A اور B ایک ہی سائز کی ہیں لہذا سلاخوں کی سطح کا رقبہ (A) اور لمبائی (l) مساوات سے ختم ہو جاتی ہے۔

درست جواب C ہے۔

5. تین مختلف دھاتی سلاخوں A، B اور C لیکن ایک ہی لمبائی اور کراس سیکشنل رقبہ رکھنے والے، ایک دوسرے سے جڑے ہوئے ہیں جیسا کہ ذیل کی تصویر میں دکھایا گیا ہے۔

بڑی چالکتا 4 k_A = 2 کلو_B = ک_C اور ٹی₁ 100 =^oسی اور ٹی₄ 20 =^oC پھر درجہ حرارت T₂ اور ٹی₃ ہے…

A. T ₂ = 54,26 ^o C، T ₃ = 31,4 ^o C

B. T ₂ = 31,4 ^o C، T ₃ = 54,26 ^o C

C. T ₂ = 32,4 ^o C، T ₃ = 54,26 ^o C

D. T ₂ = 56,26 ^o C، T ₃ = 31,4 ^o C

E. T ₂ = 54,26 ^o C، T ₃ = 30,4 ^o C

بحث

معلوم ہوا ہے کہ:

T ₁ = 100 ^o C

T ₄ = 20 ^o C

4 k _A = 2 k _B = k _C

اگر k _C = 4، k _B = 2، k _A = 1

پوچھا: T ₂ اور T ₃

جواب:

ترسیل کے ذریعہ حرارت کی منتقلی کا فارمولا:

معلومات :

Q/t = حرارت کی منتقلی کی شرح، k = تھرمل چالکتا، A = کراس سیکشنل ایریا، T ₁ = ابتدائی درجہ حرارت، T ₂ = آخری درجہ حرارت، l = چھڑی کی لمبائی۔

لمبائی (l) اور کراس سیکشنل ایریا (A) برابر ہیں اس لیے انہیں مساوات سے خارج کر دیا گیا ہے۔

درجہ حرارت کا حساب لگانے کے لیے اس مساوات کا استعمال کریں۔

دھاتی سلاخوں A اور B پر غور کریں۔

دھاتی سلاخوں B اور C پر غور کریں۔

مساوات 1 اور مساوات 2 کو ختم کریں:

مساوات 1 کا استعمال کرتے ہوئے T _{2 کا حساب لگائیں:}

صحیح جواب ہے A۔

سوال کا ذریعہ:

سینئر ہائی اسکول/ووکیشنل ہائی اسکول کے لیے قومی امتحانی طبیعیات کے سوالات