- Home
- Standard 11
- Physics
$30°C$ તાપમાને $50 g$ દળ ધરાવતી સીસાની ગોળીને ઊર્ધ્વદિશામાં $840 m/s$ ની ઝડપથી ફાયર કરવામાં આવે છે. જ્યારે ગોળી પ્રસ્થાન સ્થાન આગળ પાછી આવે છે, $0°C $ ત્યારે તાપમાન ધરાવતા બરફના મોટા ટુકડા પર અથડાય છે, તો ..... $g$ બરફ પીગળશે ? (સીસાની વિશિષ્ટ ઉષ્મા $0.02 cal/g°C$ છે અને ધારો કે, બધી ઊર્જા બરફ પીગળાવવામાં વપરાય છે.)
$62.7 $
$55 $
$52.875 $
$50.67 $
Solution
ધારો કે, અથડામણના સમય દરમિયાન ગતિ-ઊર્જા
${Q_1} = \frac{1}{2}m{\upsilon ^2} = \frac{1}{2} \times \frac{{[50 \times {{10}^{ – 3}}]{{(840)}^2}}}{{4.2}}\,\,\,\,\therefore \,\,\,{Q_1} = 4200\,cal$
હવે, ગોળી $30°C$ થી $0°C$ તાપમાન સુધી પોતાની ઊર્જા બરફના ટુકડાને આપશે.
$Q_2 = mC \Delta T = 50 × (0.02) × 30 = 30 cal$ આથી ગોળી વડે ગુમાવાતી કુલ ઊર્જા, $Q = Q_1 + Q_2 = 4200 + 30 = 4230 \,\,cal$
ધારો કે, $m$ જેટલું દળ ધરાવતો બરફ પીગળશે.
$Q = mL$
$\therefore \,\,\,m = \frac{Q}{L} = \frac{{4200}}{{80}} = 52.875\,g$