थर्मोडाइनामिक्स प्रश्न 12
प्रश्न 12 - 29 जनवरी - शिफ्ट 2
$184 kJ$ ऊष्मा ऊर्जा $-12^{\circ} C$ पर 600 ग्राम बर्फ को दी जाती है, बर्फ की विशिष्ट ऊष्मा $2222.3 J kg^{-1^{\circ}} C^{-1}$ है और बर्फ की गुप्त ऊष्मा $336 kJ / kg^{-1}$ है
(A) प्रणाली के अंतिम तापमान $0^{\circ} C$ होगा।
(B) प्रणाली के अंतिम तापमान $0^{\circ} C$ से अधिक होगा।
(C) अंतिम प्रणाली में बर्फ और पानी के मिश्रण का अनुपात $5: 1$ होगा।
(D) अंतिम प्रणाली में बर्फ और पानी के मिश्रण का अनुपात $1: 5$ होगा।
(E) अंतिम प्रणाली में केवल पानी होगा।
नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर का चयन करें:
(1) केवल A और D
(2) केवल B और D
(2) केवल A और E
(4) केवल A और C
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उत्तर: (1)
समाधान:
सूत्र: विशिष्ट ऊष्मा
$\Delta Q=184 \times 10^{3}$
$m=0.600 kg$ पर $-12^{\circ} C$
$S=222.3 J / kg /{ }^{\circ} C$
$L=336 \times 10^{3} J / kg$
$Q_1=0.600 \times 2222.3 \times 12=16000.56 J$
शेष ऊष्मा $\Delta Q_1=184000-16000.56$
$=167999.44 J$
$0^{\circ} C$ पर संतुलन के लिए
$\Delta Q_2=0.600 \times 336000=201600 J$ आवश्यक है
$\therefore 100 \%$ बर्फ गल नहीं सकती
गले हुए बर्फ की मात्रा
$167999.44=m \times 336000=0.4999 kg$
$\therefore$ पानी की मात्रा $=0.4999 kg$
बर्फ की मात्रा $=0.1001$
$\therefore$ अनुपात $=\frac{0.1001}{0.4999} \approx 1: 5$
बीटा
