101, ^oF તાપમાન ધરાવતા એક બાળકને એન્ટિપાઇર

English

Gujarati

Hindi

10-1.Thermometry, Thermal Expansion and Calorimetry

medium

$101\, ^oF$ તાપમાન ધરાવતા એક બાળકને એન્ટિપાઇરિન (તાવ ઘટાડવા માટેની દવા) આપવામાં આવે છે. જેને કારણે તેના શરીરમાં પરસેવાનો બાષ્પાયનો સરેરાશ દર વધે છે. જો $20$ મિનિટમાં તાવ $98\,^oF$ સુધી નીચે આવી જાય છે તો દવા દ્વારા થતાં વધારાના બાષ્પાયનનો દર કેટલો હશે? એમ સ્વીકારો કે ઉષ્માવ્યયનો એકમાત્ર રસ્તો બાષ્પાયન છે. બાળકનું દ્રવ્યમાન $30\, kg$ છે. માનવશરીરની વિશિષ્ટ ઉષ્માધારિતા આશરે પાણીની ઉષ્માધારિતા જેટલી જ છે. આ તાપમાને પાણીની બાષ્પાયન ગુપ્ત ઉષ્મા $580\, cal\, g^{-1}$ છે.

A

$9.5$

B

$1.8$

C

$6.8$

D

$4.3$

Solution

Initial temperature of the body of the child, $T_{1}=101^{\circ} F$

Final temperature of the body of the child, $T_{2}=98^{\circ} F$

Change in temperature, $\Delta T=\left[(101-98) \times \frac{5}{9}\right]_{^o C }$

Time taken to reduce the temperature, $t=20$ min

Mass of the child, $m=30 kg =30 \times 10^{3} g$

Specific heat of the human body $=$ Specific heat of water $=c$

$=1000 cal / kg /^{\circ} C$

Latent heat of evaporation of water, $L=580 cal g ^{-1}$

The heat lost by the child is given as

$\Delta \theta=m c \Delta T$

$=30 \times 1000 \times(101-98) \times \frac{5}{9}$

$=50000 cal$

Let $m_{1}$ be the mass of the water evaporated from the child's body in 20 min.

Loss of heat through water is given by:

$\Delta \theta=m_{1} L$

$\therefore m_{1}=\frac{\Delta \theta}{L}$

$=\frac{50000}{580}=86.2 g$

$\therefore$ Average rate of extra evaporation caused by the drug $=\frac{m_{1}}{t}$ $=\frac{86.2}{200}=4.3 \,g / min$

Standard 11

Physics

Share

Similar Questions

બરફના ચોસલાને ધીમે ધીમે $-10^{\circ} \mathrm{C}$ થી ગરમ કરીને $100^{\circ} \mathrm{C}$ તાપમાને રહેલ વરાળમાં રૂપાંતર કરવામાં આવે છે. નીચે આપેલા વક્રીમાંથી કયો વક્ર આ ઘટનાને ગુણાત્મક રીતે રજૂ કરે છે.

medium

(JEE MAIN-2024)

$- 10°C$ તાપમાને રહેલ બરફને $100°C$ તાપમાને વરાળમાં રૂપાંતર કરવા માટેનો ગ્રાફ …..

easy

(IIT-2000)

કાર્બન ડાયોક્સાઇડ માટેનાં $P -T$ ફેઝ ડાયગ્રામ પર આધારિત નીચેના પ્રશ્નોના જવાબ આપો :

$(a)$ કયા તાપમાને અને દબાણે $CO_2$ ,ના ઘન, પ્રવાહી અને વાયુ અવસ્થાઓ સંતુલિત સ્થિતિમાં સહ અસ્તિત્વમાં હશે ?

$(b)$ દબાણના ઘટાડા સાથે $CO_2$ ના ગલનબિંદુ અને ઉત્કલનબિંદુ પર શું અસર થશે ?

$(c)$ $CO$, માટે ક્રાંતિક તાપમાન અને દબાણ શું છે? તેનું મહત્ત્વ શું છે?

$(d)$ $(i)$ $-70 \,^oC$ તાપમાને અને $1$ વાતાવરણ દબાણે

$(ii)$ $-60 \,^oC$ તાપમાને અને $10$ વાતાવરણ દબાણે

$(ii)$ $15 \,^oC$ તાપમાને અને $56$ વાતાવરણ દબાણે

$CO_2$, ઘન, પ્રવાહી અને વાયુ પૈકી કઈ અવસ્થામાં હશે ?

medium

ભારતમાં ઉનાળાના સમયમાં એક સામાન્ય પદ્ધતિ ઠંડક રાખવા માટે એવી હોય છે, કે જેમાં બરફના બોલ બનાવી તેને ચાસણીમાં ડુબાડીને ચૂસવામાં આવે. આના માટે એક સળી છીણેલા બરફમાં નાંખવામાં આવે કે જેથી તે બરફના બોલને સળીથી પકડી શકાય. એવી જ રીતે, શિયાળામાં એવા વિસ્તારમાં કે જ્યાં બરફવર્ષા થાય ત્યાં સ્નો બોલ બનાવીને એકબીજા પર ફેંકતા હોય છે. છીણેલા બરફમાં અને સ્નોમાંથી બોલની બનાવટ પાણીના $p\to T$ આલેખની મદદથી સમજાવો.

medium

$CO_2$ ,ના $P -T$ ફ્રેઝ ડાયગ્રામને આધારે નીચેના પ્રશ્નોના જવાબ આપો :

$(a)$ $1$ વાતાવરણ દબાણે અને $-60 \,^oC$ તાપમાને $CO_2$,નું સમતાપી સંકોચન કરવામાં આવે છે. શું તે પ્રવાહી અવસ્થામાં જશે ?

$(b)$ $CO_2$ ,નું દબાણ $4$ વાતાવરણ જેટલું અચળ રાખીને તેનું ઓરડાનાં તાપમાન સુધી ઠારણ કરાવવામાં આવે તો શું થાય ?

$(c)$ $10$ વાતાવરણ દબાણે અને $-65 \,^oC$ તાપમાને આપેલ જથ્થાનાં ઘન $CO_2$,નું દબાણ અચળ રાખી ઓરડાના તાપમાને તેને ગરમ કરતાં થતાં ગુણાત્મક ફેરફારોનું વર્ણન કરો.

$(d)$ $CO_2,$ ને $70 \,^oC$ સુધી ગરમ કરી સમતાપી સંકોચન કરવામાં આવે છે. અવલોકન માટે તમે તેનાં ક્યા ગુણધર્મોમાં ફેરફારની અપેક્ષા રાખશો ?

medium