કેલોરીમેટ્રી એટલે શું ? કેલોરીમીટર એટલે શું ? તેનો સિદ્ધાંત અને રચના સમજાવો.
કેલોરીમેટ્રી એટલે શું ? કેલોરીમીટર એટલે શું ? તેનો સિદ્ધાંત અને રચના સમજાવો.
કૅલોરીમેટ્રી એટલે ઉષ્માનું માપન. ઉષ્માનું માપન કરી શકે એવી રચનાને કેલોરીમીટર કહે છે. તંત્ર અને પરિસર વચ્ચે ઉખાનો વિનિમય થતો ન હોય તો તેવા તંત્રને અલગ કરેલું તંત્ર કહે છે. જયારે અલગ કરેલા તંત્રના જુદા-જુદા ભાગો જુદાં-જુદાં તાપમાને હોય ત્યારે ઊંચા તાપમાનવાળા ભાગમાંથી ઉચાંનું નીચા તાપમાનવાળા ભાગમાં વહન થાય છે. ઊંચા તાપમાને રહેલ ભાગે ગુમાવેલ ઉષ્મા, નીચા તાપમાને રહેલ ભાગે મેળવેલ ઉષ્મા જેટલી હોય છે. જેકૅલોરીમીટરનો સિદ્ધાંત છે. જો અલગ કરેલું તંત્ર હોય તો ઊંચા તાપમાને રહેલી વસ્તુને બીજા નીચા તાપમાને રહેલી વસ્તુના સંપર્કમાં લાવવામાં આવે ત્યારે ગરમ વસ્તુએ ગુમાવેલ ઉષ્મા ઠંડી વસ્તુએ મેળવેલ ઉષ્મા જેટલી હોય છે.
રચના : કૅલોરીમીટર એ તાંબા કે ઍલ્યુમિનિયમનું બનેલું પાત્ર હોય છે અને તેમાં તે જ ધાતુનું ભેળક (સ્ટીર૨) હોય છે.
આ પાત્રને લાકડાના ખોખામાં એક આવરણમાં મૂકવામાં આવે છે જે ઉષ્માના અવાહક પદાર્થો જેવા કે ગ્લાસવુલ, કાચ, ઊન વગેરેનું બનેલું હોય છે. બહારનું લાકડાનું આવરણ ઉષ્માના અવાહક તરીકે વર્તે છે અને અંદરના પાત્રમાં થતો ઉષ્માનો વ્યય ઘટાડે છે. કૅલોરીમીટરના ઉપરના ઢાંકણમાં એક છિદ્ર (કાણું) હોય છે, જેમાંથી કૅલોરીમીટરમાં પારાવાળું થરમૉમિટર દાખલ કરવામાં આવે છે અને તાપમાન માપવામાં આવે છે.
Similar Questions
કેલોરીમીટરમાં પાણી સમતુલ્ય $20 \,g$ છે, $1.1 \,kg$ પાણીનો જથ્થો $288 \,K$ તાપમાને છે. જો $373 \,K$ તાપમાન ધરાવતી વરાળને તેમાંથી પસાર કરવામાં આવે તો પાણીનું તાપમાન $6.5^{\circ} C$ જેટલું વધે છે. તો વરાળ ....... $g$ ઠંડી થઈ રશે.
કેલોરીમીટરમાં પાણી સમતુલ્ય $20 \,g$ છે, $1.1 \,kg$ પાણીનો જથ્થો $288 \,K$ તાપમાને છે. જો $373 \,K$ તાપમાન ધરાવતી વરાળને તેમાંથી પસાર કરવામાં આવે તો પાણીનું તાપમાન $6.5^{\circ} C$ જેટલું વધે છે. તો વરાળ ....... $g$ ઠંડી થઈ રશે.
કેલોરીમીટર $30°C$. તાપમાને રહેલ $0.2\,kg$ પાણી ભરેલ છે. $60°C$ તાપમાને રહેલ $0.1\, kg$ પાણીને તેમાં મિશ્રણ કરવાથી નવું તાપમાન $35°C$. થાય છે.કેલોરીમીટરની ઉષ્માઘારિતા .......... $J/K$ થાય?
કેલોરીમીટર $30°C$. તાપમાને રહેલ $0.2\,kg$ પાણી ભરેલ છે. $60°C$ તાપમાને રહેલ $0.1\, kg$ પાણીને તેમાં મિશ્રણ કરવાથી નવું તાપમાન $35°C$. થાય છે.કેલોરીમીટરની ઉષ્માઘારિતા .......... $J/K$ થાય?
$0^oC$ તાપમાને રહેલા $540\; gm$ દળના બરફની સાથે $80^oC$ તાપમાને રહેલ $ 540\; gm$ પાણી મિક્સ કરવામાં આવે, તો મિશ્રણનું અંતિમ તાપમાન કેટલું થશે?
$0^oC$ તાપમાને રહેલા $540\; gm$ દળના બરફની સાથે $80^oC$ તાપમાને રહેલ $ 540\; gm$ પાણી મિક્સ કરવામાં આવે, તો મિશ્રણનું અંતિમ તાપમાન કેટલું થશે?
$0^{\circ} C$ તાપમાન ધરાવતા $50$ ગ્રામ બરફને કેલોરીમીટરમાં $30^{\circ} C$ તાપમાન ધરાવતા $100 \,g$ પાણીમાં નાખવામાં આવે છે. જો કેલોરીમીટરની તાપીય ઉષ્મા ક્ષમતા શૂન્ય હોય ત્યારે મહત્તમ સંતુલનમાં .......... $g$ બરફ બાકી રહેશે?
$0^{\circ} C$ તાપમાન ધરાવતા $50$ ગ્રામ બરફને કેલોરીમીટરમાં $30^{\circ} C$ તાપમાન ધરાવતા $100 \,g$ પાણીમાં નાખવામાં આવે છે. જો કેલોરીમીટરની તાપીય ઉષ્મા ક્ષમતા શૂન્ય હોય ત્યારે મહત્તમ સંતુલનમાં .......... $g$ બરફ બાકી રહેશે?
બંધ પાત્રમાં રહેલ $2\, L$ પાણીને $1\,kW$ ની કોઇલ વડે ગરમ કરવામાં આવે છે. જ્યારે પાણી ગરમ થતું હોય ત્યારે પાત્ર $160\, J/s$ ના દરથી ઉર્જા ગુમાવે છે. પાણીનું તાપમાન $27\,^oC$ થી $77\,^oC$ થવા કેટલો સમય લાગે? (પાણીની વિશિષ્ટ ઉષ્મા $4.2\, kJ/kg$ અને પાત્ર માટે તે અવગણ્ય છે)
બંધ પાત્રમાં રહેલ $2\, L$ પાણીને $1\,kW$ ની કોઇલ વડે ગરમ કરવામાં આવે છે. જ્યારે પાણી ગરમ થતું હોય ત્યારે પાત્ર $160\, J/s$ ના દરથી ઉર્જા ગુમાવે છે. પાણીનું તાપમાન $27\,^oC$ થી $77\,^oC$ થવા કેટલો સમય લાગે? (પાણીની વિશિષ્ટ ઉષ્મા $4.2\, kJ/kg$ અને પાત્ર માટે તે અવગણ્ય છે)
- [JEE MAIN 2014]