حرارت کی منتقلی کے لیے توانائی کا تحفظ – مسائل اور حل

1. 100 ڈگری سینٹی گریڈ پر 1 کلو پانی کو الگ تھلگ نظام میں 10 ڈگری سینٹی گریڈ پر 1 کلو پانی کے ساتھ ملایا جاتا ہے ۔ پانی کی مخصوص حرارت 4200 J/kg o C ہے ۔ مرکب کے آخری درجہ حرارت کا تعین کریں!

جانا جاتا ہے:

گرم پانی کی مقدار (m 1 ) = 1 کلوگرام

گرم پانی کا درجہ حرارت (T 1 ) = 100 o C

ٹھنڈے پانی کی مقدار (m 2 ) = 1 کلوگرام

ٹھنڈے پانی کا درجہ حرارت (T 2 ) = 10 o C

مطلوب: آخری درجہ حرارت (T)

حل:

حرارت کھو گئی = حرارت حاصل ہوئی ( الگ تھلگ نظام)

m c Δ T = m c Δ T

m Δ T = m Δ T

m 1 (T 1 – T) = m 2 (T – T 2 )

(1)(100 – T) = (1)(T – 10)

100 – T = T – 10

100 + 10 = T + T

110 = 2T

T = 110/2

ٹی = 55

آخری درجہ حرارت 55 o C ہے۔

[IRP]

2. 80 پر سیسہ کا 3 کلو گرام بلاکo 10 کلو پانی میں ڈال دیا. سیسہ کی مخصوص حرارت 1400 J.kg ہے۔-1C-1 اور پانی کی مخصوص حرارت 4200 J.kg ہے۔-1C-1. تھرمل توازن میں آخری درجہ حرارت ہے۔ 20oC. پانی کے ابتدائی درجہ حرارت کا تعین کریں!

جانا جاتا ہے:

ماس (م 1 ) = 3 کلوگرام

سیسہ کی مخصوص حرارت (c 1 ) = 1400 J.kg -1 C -1

لیڈ کا درجہ حرارت (T 1 ) = 80 o C

پانی کی مقدار (m 2 ) = 10 کلوگرام

پانی کی مخصوص حرارت (c 2 ) = 4200 J.kg -1 C -1

حرارتی توازن کا درجہ حرارت (T) = 20 o C

مطلوبہ : پانی کا ابتدائی درجہ حرارت (T 2 )

حل:

حرارت کھو گئی = حرارت حاصل ہوئی۔

Q لیڈ = Q پانی

m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT

(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

ٹی = 14

پانی کا ابتدائی درجہ حرارت 14 o C ہے۔

[IRP]

3. پر تانبے کا ایک بلاک 100oC میں پانی کے 128 گرام میں رکھا 30 oC. پانی کی مخصوص حرارت ہے۔ 1 cal.g-1oC-1 اور تانبے کی مخصوص حرارت ہے۔ 0.1 cal.g-1oC-1. اگر حرارتی توازن کا درجہ حرارت ہے۔ 36 oC, تانبے کے بڑے پیمانے کا تعین کریں!

جانا جاتا ہے:

تانبے کا درجہ حرارت (T 1 ) = 100 o C

تانبے کی مخصوص حرارت (c 1 ) = 0.1 c al.g -1o C -1

پانی کی مقدار (m 2 ) = 128 گرام

پانی کا درجہ حرارت (T 2 ) = 30 o C

پانی کی مخصوص حرارت (c 2 ) = 1 c al.g -1o C -1

حرارتی توازن کا درجہ حرارت (T) = 36 o C

مطلوبہ : تانبے کا ماس (م 1 )

حل:

حرارت کھو گئی = حرارت حاصل ہوئی۔

Q کاپر = Q پانی

m 1 c 1 ΔT = m 2 c 2 ΔT

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

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

(m 1 ) (6.4) = 768

m 1 = 768 / 6.4

m 1 = 120

تانبے کا وزن 120 گرام ہے۔

[IRP]

4. پر ایک M-kg برف کا بلاک 0oC میں پانی کے 340 گرام میں رکھا 20oC ایک ویٹ میں اگر فیوژن کی گرمی پانی کے لئے = 80 کیلوری گرام-1, پانی کی مخصوص گرمی ہے 1 کیلوری گرام-1 oC-1. تمام برف پگھل جاتی ہے اور درجہ حرارت حرارتی توازن is 5oC, برف کے بڑے پیمانے کا تعین کریں!

جانا جاتا ہے:

پانی کی مقدار (m) = 340 گرام

برف کا درجہ حرارت (T برف ) = 0 o C

پانی کا درجہ حرارت (T پانی ) = 20 o C

حرارتی توازن کا درجہ حرارت (T) = 5 o C

پانی کے لیے فیوژن کی حرارت ( L ) = 80 c al g -1

پانی کی مخصوص حرارت (c پانی ) = 1 کیلوری g -1 o C -1

مطلوب: برف کا ماس (M)

حل:

حرارت کھو گئی = حرارت حاصل ہوئی۔

Q پانی = Q برف

m c ( ΔT) = m es L es + m c ( Δ T)

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

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

5100 = 85 ملین

M = 5100/85

M = 60 گرام

[wpdm_package id='714′]

  1. درجہ حرارت کے پیمانے کو تبدیل کرنا
  2. لکیری توسیع
  3. رقبہ کی توسیع
  4. حجم کی توسیع
  5. حرارت
  6. حرارت کے مکینیکل برابر
  7. مخصوص حرارت اور حرارت کی گنجائش
  8. اویکت حرارت، فیوژن کی گرمی، بخارات کی حرارت
  9. حرارت کی منتقلی کے لیے توانائی کا تحفظ

ایک کامنٹ دیججئے