$101\, ^oF$ 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.
$101\, ^oF$ 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.
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 $=\frac{m_{1}}{t}$ $=\frac{86.2}{200}=4.3 \,g / min$
Similar Questions
ઉષ્મિય રીતે અલગ કરેલા પાત્રમાં $0\,^oC$ તાપમાને $150\, g$ પાણી છે. પાત્રમાથી હવા સમોષ્મિ રીતે ખેચવામાં આવે છે.પાણીનો અમુક ભાગ બરફમાં અને બીજો ભાગ $0\,^oC$ વરાળમાં પરીવર્તન પામે તો વરાળમાં રૂપાંતરિત થતાં પાણીનું દળ ........ $g$ હશે? ( પાણીની બાષ્પાયન ગુપ્ત ઉષ્મા $= 2.10 \times10^6\, Jkg^{-1}$ અને પાણીની ગલનગુપ્ત ઉષ્મા $ = 3.36 \times10^5\,Jkg^{-1}$ )
ઉષ્મિય રીતે અલગ કરેલા પાત્રમાં $0\,^oC$ તાપમાને $150\, g$ પાણી છે. પાત્રમાથી હવા સમોષ્મિ રીતે ખેચવામાં આવે છે.પાણીનો અમુક ભાગ બરફમાં અને બીજો ભાગ $0\,^oC$ વરાળમાં પરીવર્તન પામે તો વરાળમાં રૂપાંતરિત થતાં પાણીનું દળ ........ $g$ હશે? ( પાણીની બાષ્પાયન ગુપ્ત ઉષ્મા $= 2.10 \times10^6\, Jkg^{-1}$ અને પાણીની ગલનગુપ્ત ઉષ્મા $ = 3.36 \times10^5\,Jkg^{-1}$ )
- [JEE MAIN 2019]
$1\; atm$ ના અચળ દબાણે $50\; K$ તાપમાનવાળો પ્રવાહી ઓક્સિજનને $300\; K$ સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે. ગરમ કરવાનો દર અચળ છે. તાપમાનનો સમય સાથેનો ફેરફારનો ગ્રાફ કેવો મળે?
$1\; atm$ ના અચળ દબાણે $50\; K$ તાપમાનવાળો પ્રવાહી ઓક્સિજનને $300\; K$ સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે. ગરમ કરવાનો દર અચળ છે. તાપમાનનો સમય સાથેનો ફેરફારનો ગ્રાફ કેવો મળે?
- [AIPMT 2012]
જ્યારે $-10\,^oC$ એ રહેલ $M_1$ ગ્રામ બરફને (વિશિષ્ટ ઉષ્મા $= 0.5\, cal\, g^{-1}\,^oC^{-1}$) $50\,^oC$ એ રહેલ $M_2$ ગ્રામ પાણીમાં મિશ્ર કરતાં અંતે બરફ રહેતો નથી અને પાણીનું તાપમાન $0\,^oC$ થાય છે. બરફની ગલનગુપ્ત ઉષ્મા $cal\, g^{-1}$ માં કેટલી થાય?
જ્યારે $-10\,^oC$ એ રહેલ $M_1$ ગ્રામ બરફને (વિશિષ્ટ ઉષ્મા $= 0.5\, cal\, g^{-1}\,^oC^{-1}$) $50\,^oC$ એ રહેલ $M_2$ ગ્રામ પાણીમાં મિશ્ર કરતાં અંતે બરફ રહેતો નથી અને પાણીનું તાપમાન $0\,^oC$ થાય છે. બરફની ગલનગુપ્ત ઉષ્મા $cal\, g^{-1}$ માં કેટલી થાય?
- [JEE MAIN 2019]
દ્રવ્યની ત્રણ અવસ્થાઓ અને અવસ્થા ફેરફાર સમજાવો.
દ્રવ્યની ત્રણ અવસ્થાઓ અને અવસ્થા ફેરફાર સમજાવો.
$2.5\, kg$ દળના તાંબાના એક બ્લૉકને ભઠ્ઠીમાં $500 \,^oC$ તાપમાન સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે. ત્યાર બાદ તેને મોટા બરફના બ્લૉક ઉપર મૂકવામાં આવે છે. કેટલા મહત્તમ જથ્થાનો બરફ ઓગળશે ? (તાંબાની વિશિષ્ટ ઉષ્માધારિતા $= 0.39 \,J\,g\,^{-1}\, K^{-1}$, પાણી માટે ગલન ગુપ્ત ઉષ્મા $= 335\, J \,g^{-1})$
$2.5\, kg$ દળના તાંબાના એક બ્લૉકને ભઠ્ઠીમાં $500 \,^oC$ તાપમાન સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે. ત્યાર બાદ તેને મોટા બરફના બ્લૉક ઉપર મૂકવામાં આવે છે. કેટલા મહત્તમ જથ્થાનો બરફ ઓગળશે ? (તાંબાની વિશિષ્ટ ઉષ્માધારિતા $= 0.39 \,J\,g\,^{-1}\, K^{-1}$, પાણી માટે ગલન ગુપ્ત ઉષ્મા $= 335\, J \,g^{-1})$