Gujarati
10-1.Thermometry, Thermal Expansion and Calorimetry
hard

$10.0 \,W$ का एक विद्युत ऊष्मक (heater) $0.5 \,kg$ पानी से भरे हुए बर्तन को गर्म करता है। पानी एवं बर्तन का तापमान $15$ मिनट में $3 \,K$ बढ़ जाता है । इस बर्तन को खाली कर के सुखा दिया जाता है एवं पुन: $2 \,kg$ तेल से भर दिया जाता है । अब वही विद्युत ऊष्मक तेल एवं बर्तन का तापमान $20$ मिनट में $2 \,K$ बढ़ा देता है । यह मानते हुए कि दोनों प्रक्रियाओं मे ऊर्जा का कोई क्षय नहीं होता है तो तेल कि विशिष्ट ऊष्मा ................ $\times 10^3\,JK^{-1} kg ^{-1}$ होगी ?

A

$25$

B

$51$

C

$3.0$

D

$15$

(KVPY-2013)

Solution

(a)

Energy supplied by heater $=$ Heat absorbed by water + Heat absorbed by oil So, with water in container,

$P \Delta t=m_w s_w \Delta T+m_o s_0 \Delta T$

$\Rightarrow 10 \times 15 \times 60=0.5 \times 4200 \times 3+m_o s_o \times 3$

$\Rightarrow m_o s_o=900 \,J K ^{-1}$

$\text { Now with oil in container, }$

$P \Delta t=m_o s_o \Delta T+m_c s_c \Delta T$

$\Rightarrow 10 \times 20 \times 60=2 \times s_o \times 2+900 \times 2$

$\Rightarrow s_o=\frac{10200}{4}=25 \times 10^3 \,J K ^{-1} kg ^{-1}$

Standard 11
Physics

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