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10-1.Thermometry, Thermal Expansion and Calorimetry
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शीशे की एक गोली नियत वेग $v$ से चलकर लक्ष्य से टकराकर तुरन्त रूक जाती है और इसका संपूर्ण द्रव्यमान $m$ पिघल जाता है, इसकी विशिष्ट ऊष्मा $S$, प्रारम्भिक ताप $25°C,$ गलनांक $475°C$ और गुप्त ऊष्मा $L$ है, तो वेग $v$ की गणना के लिये सही व्यंजक है
A
$mL = mS\,(475 - 25) + \frac{1}{2} \cdot \frac{{m{v^2}}}{J}$
B
$mS(475 - 25) + mL = \frac{{m{v^2}}}{{2J}}$
C
$mS\,(475 - 25) + mL = \frac{{m{v^2}}}{J}$
D
$mS\,(475 - 25) - mL = \frac{{m{v^2}}}{{2J}}$
Solution
पहले गोली का ताप गलनांक बिन्दु तक बढ़ेगा फिर यह पिघलना प्रारम्भ कर देगी। सूत्र $W = JQ$से,
$\Rightarrow$ $\frac{1}{2}m{v^2} = J.[m.c.\Delta \theta + mL] = J[m\,S\,(475 – 25) + mL]$
$\Rightarrow$ $mS(475 – 25) + mL = \frac{{m{v^2}}}{{2J}}$
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