બાષ્પીકરણ તથા ઉત્કલનબિંદુ કોને કહે છે ? પાણીની ઉકળવાની પ્રક્રિયા સમજવા માટેની પ્રવૃત્તિ સમજાવો.
બરફને ગરમ કરતાં બધા જ બરફનું પાણીમાં રૂપાંતર થાય ત્યાં સુધી તેનું તાપમાન અચળ રહે છે. જે ના પાણીને ગરમ કરવાનું ચાલુ રાખીએ તો તાપમાન વધીને $100°\,C$ નજીક પહોંચે ત્યાં સુધી વધે છે અને $100°\,C$ તાપમાને સ્થિર થઈ જાય છે | પાણીનું તાપમાન $100°\,C$ થયા બાદ આપેલી ઉષ્માના જથ્થાથી તેનું તાપમાન વધતું નથી પણ પ્રવાહી (પાણી)અવસ્થાને વરાળ અથવા વાયુ-અવસ્થામાં રૂપાંતર કરવામાં વપરાય છે. પ્રવાહી-અવસ્થામાંથી વાયુ (વરાળ) અવસ્થામાં થતા રૂપાંતરણને બાષ્પીકરણ $(vaporisation)$ કહે છે. પ્રવાહીનો સમગ્ર જથ્થો વરાળમાં રૂપાંતરિત થાય ત્યાં સુધી તાપમાન અચળ રહે છે, પ્રવાહી-અવસ્થામાંથી વાયુ-અવસ્થાની રૂપાંતરણ પ્રક્રિયા દરમિયાન બંને અવસ્થાઓ (પ્રવાહી અને વાયુ) ઉષ્મીય સંતુલનમાં સહઅસ્તિત્વ ધરાવે છે, જે તાપમાને પ્રવાહી અને વાયુ ઉમીય સંતુલનમાં સહઅસ્તિત્વ ધરાવે તે તાપમાને તે પ્રવાહી (પદાર્થ) નું ઉત્કલનબિંદુ $(boiling\,point)$ કહે છે, પાણીની ઉકળવાની પ્રક્રિયા સમજવા માટેની પ્રવૃત્તિ : આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર, અડધાથી વધુ પાણી ભરેલા એક ગોળ તળિયાવાળા (રાઉન્ડ બૉટમ)ફલાસ્ક (ચંબુ) ને બર્નર પર મૂકો, ફલાસ્ટના બુચમાં થરમૉમિટર તથા વરાળ કાઢવાની નળી પસાર કરીને તે બૂચને હવાચુસ્ત ફીટ કરો. ફલાસ્કમાં રહેલું પાણી ગરમ કરતા સૌપ્રથમ પાત્રીમાં રહેલ હવા, નાના પરપોટા સ્વરૂપે બહાર આવે છે, પછી તળિયે વરાળના પરપોટા રચાય છે, જે ઠંડા પાણીમાં ઊંચે ચઢીને ટોચ પર કારણ પામે છે અને પરપોટા અદૃશ્ય થઈ જાય છે.
દ્રવ્યની ત્રણ અવસ્થાઓ અને અવસ્થા ફેરફાર સમજાવો.
અલગ કરેલું તંત્ર કોને કહે છે ?
દ્રવ્યને ગરમ કરવાથી કે ઠારણથી થતી અવસ્થા-ફેરફારની પ્રવૃત્તિ સમજાવો.
$27°C$ તાપમાને રહેલી લેડની ગોળી ટાર્ગેટ સાથે અથડાઈને ઓગળીને સ્થિર થાય છે.$25\%$ ઉષ્મા ટાર્ગેટ દ્વારા શોષણ થાય છે.તો અથડામણ સમયે ગોળીનો વેગ ....... $m/sec.$
(લેડનું ગલનબિંદુ $= 327°C,$ વિશિષ્ટ ઉષ્મા $= 0.03\, cal/gm°C,$ ગલનગુપ્ત ઉષ્મા $= 6\, cal/gm$ અને જુલ અચળાંક $J = 4.2\, joule/cal)$
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?