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10-1.Thermometry, Thermal Expansion and Calorimetry
hard
$40^{\circ} C$ तापमान पर $1\, mm$ त्रिज्या का पीतल का एक तार छत से लटकाया गया है। तार के मुक्त सिरे से $M$ द्रव्यमान के एक छोटे पिण्ड को लटकाया गया है। जब तार को $40^{\circ} C$ से $20^{\circ} C$ पर ठंडा करते हैं तो वह वापस अपनी पुरानी लंबाई $0.2\, m$ को प्राप्त कर लेता है। $M$ का निकटतम मान .......$kg$ होगा।
(पीतल का रेखीय प्रसार गुणांक तथा यंग प्रत्यास्था गुणांक क्रमशः है $10^{-5} /{ }^{\circ} C$ तथा $10^{11} \,N / m ^{2}$, एवं $\left.; g =10 \,ms ^{-2}\right)$
A
$0.5$
B
$9$
C
$0.9$
D
$1.5$
(JEE MAIN-2019)
Solution
$\begin{array}{l}
Mg = \left( {\frac{{Ay}}{l}} \right)\,\Delta l\\
Mg = \left( {Ay} \right)\,\alpha \Delta T = 2\pi
\end{array}$
It is closest to $9$
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