રેફ્રિજરેટરમાં,નીચા તાપમાનેથી ગરમી દૂર કરવામાં આવે છે અને ઊંચા તાપમાને આસપાસના વાતાવરણમાં મુક્ત કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયામાં,યાંત્રિક કાર્ય કરવું પડે છે,જે ઇલેક્ટ્રિક મોટર દ્વારા પૂરું પાડવામાં આવે છે. જો મોટરની પાવર $1\,kW$ હોય અને ગરમી $-3\,^{\circ}C$ થી $27\,^{\circ}C$ તાપમાન વચ્ચે સ્થાનાંતરિત થતી હોય,તો રેફ્રિજરેટરની કાર્યક્ષમતા એક આદર્શ એન્જિનની $50\%$ છે તેમ ધારીને,પ્રતિ સેકન્ડ રેફ્રિજરેટરમાંથી બહાર કાઢવામાં આવતી ગરમી શોધો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) સ્ત્રોત (આસપાસનું વાતાવરણ) નું તાપમાન $T_1 = 27^{\circ}C = 27 + 273 = 300\,K$ છે.
સિંક (રેફ્રિજરેટરની અંદરનું) તાપમાન $T_2 = -3^{\circ}C = -3 + 273 = 270\,K$ છે.
આદર્શ કાર્નોટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા $\eta = 1 - \frac{T_2}{T_1}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$\eta = 1 - \frac{270}{300} = 1 - 0.9 = 0.1$.
વાસ્તવિક પર્ફોર્મન્સ ગુણાંક $(COP)$ આદર્શ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા સાથે સંબંધિત છે. રેફ્રિજરેટર માટે,મહત્તમ $COP$ $\beta_{max} = \frac{T_2}{T_1 - T_2} = \frac{270}{300 - 270} = \frac{270}{30} = 9$ છે.
આપેલ છે કે રેફ્રિજરેટરની કાર્યક્ષમતા આદર્શ એન્જિનના $50\%$ છે,તેથી વાસ્તવિક $COP$ $\beta = 0.5 \times \beta_{max} = 0.5 \times 9 = 4.5$ છે.
કારણ કે $\beta = \frac{Q_2}{W}$,જ્યાં $Q_2$ એ દૂર કરેલી ગરમી છે અને $W$ એ પ્રતિ સેકન્ડ કરેલું કાર્ય $(1\,kW)$ છે,
$Q_2 = \beta \times W = 4.5 \times 1\,kW = 4.5\,kJ/s$.
તેથી,પ્રતિ સેકન્ડ રેફ્રિજરેટરમાંથી બહાર કાઢવામાં આવતી ગરમી $4.5\,kJ$ છે.

Explore More

Similar Questions

એક કાર્નોટ એન્જિન,જેની કાર્યક્ષમતા હીટ એન્જિન તરીકે $\eta = 1/10$ છે,તેનો ઉપયોગ રેફ્રિજરેટર તરીકે કરવામાં આવે છે. જો સિસ્ટમ પર કરવામાં આવેલ કાર્ય $10 \ J$ હોય,તો નીચા તાપમાને રહેલા રિઝર્વોયર (reservoir) માંથી શોષાયેલી ઉર્જાનું મૂલ્ય ....... $J$ છે.

ઉષ્મા એન્જિન તરીકે કાર્ય કરતા કાર્નોટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા $\eta = 1/10$ છે. જો તેનો રેફ્રિજરેટર તરીકે ઉપયોગ કરવામાં આવે અને તંત્ર પર થતું કાર્ય $10 \ J$ હોય,તો નીચા તાપમાને રહેલા ઉષ્માપ્રાપ્તિસ્થાનમાંથી શોષાયેલી ઉષ્મા ...... $J$ છે.

Difficult
View Solution

રેફ્રિજરેટર/હીટ પંપનું કાર્ય અને તેનો પરફોર્મન્સ ગુણાંક સમજાવો.

$30^{\circ}C$ અને $0^{\circ}C$ ની વચ્ચે કાર્યરત રેફ્રિજરેટરનો પરફોર્મન્સ ગુણાંક $(COP)$ કેટલો હશે?

Difficult
View Solution

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo