एक ही सामग्री से निर्मित 2 kg द्रव्यमान की एक वस्तु A और 4 kg द्रव्यमान की एक वस्तु B कुछ समय के अंतराल पर धूप में रखी जाती है। यदि दोनों वस्तुओं के लिए ताप में वृद्धि समान है, तो इस संबंध में निम्नलिखित में से कौन सा सही है?

Question

Question

B द्वारा अवशोषित ऊष्मा दोगुनी होती है क्योंकि इसका द्रव्यमान दोगुना होता है
A द्वारा अवशोषित ऊष्मा दोगुनी हो जाती है क्योंकि इसका द्रव्यमान आधा होता है
Aऔर B दोनों द्वारा अवशोषित ऊष्मा समान है क्योंकि अवशोषित ऊष्मा की मात्रा द्रव्यमान पर निर्भर नहीं करती है
B द्वारा अवशोषित ऊष्मा A द्वारा अवशोषित ऊष्मा की तुलना में चार गुना है क्योंकि अवशोषित ऊष्मा की मात्रा द्रव्यमान के वर्ग के समानुपाती होती है

Answer 1

अवधारणा:

किसी सामग्री के द्रव्यमान के लिए उसके तापमान में परिवर्तन करने के लिए आवश्यक ऊष्मा की मात्रा को उस सामग्री की ऊष्मा क्षमता कहा जाता है।

Q = m S ∆T
जहां Q आवश्यक ऊष्मा है, ∆T तापमान में परिवर्तन है और m वस्तु का द्रव्यमान है।

तो ताप क्षमता (S) इस प्रकार होगी:

व्याख्या:

यह दिया गया है कि दोनों वस्तु एक ही सामग्री से निर्मित हैं। तो उनकी ताप क्षमता (S) समान होगी।
यह भी दिया गया है कि दोनों वस्तुओं के लिए तापमान वृद्धि (T) समान है

दिया गया है;

A का द्रव्यमान (mA) = 2 kg, B का द्रव्यमान (mB) = 4 kg और दोनों वस्तुओं के लिए तापमान वृद्धि (T) समान है;

⇒ QA = mA S Δ T = 2 × S × Δ T = 2 S Δ T

⇒ QB) = mB S Δ T = 4 × S × Δ T = 4 S Δ T = 2 × A द्वारा अवशोषित ऊष्मा (QA)

इस प्रकार B द्वारा अवशोषित ऊष्मा A की तुलना में दोगुनी है क्योंकि द्रव्यमान दोगुना है। तो विकल्प 1 सही है।