62^{circ} C पर 75 g पानी वाले कैलोरीमीटर को | vedclass

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Question

(B) न्यूटन के शीतलन नियम के अनुसार, शीतलन की दर प्रति इकाई समय में खोई गई ऊष्मा के समानुपाती होती है। यह मानते हुए कि समान तापमान सीमा के लिए ऊष्मा हा

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$15$

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(B) न्यूटन के शीतलन नियम के अनुसार, शीतलन की दर प्रति इकाई समय में खोई गई ऊष्मा के समानुपाती होती है। यह मानते हुए कि समान तापमान सीमा के लिए ऊष्मा हानि की दर $(dQ/dt)$ स्थिर है:खोई गई ऊष्मा $Q = (w + m) C_V \Delta T$जहाँ $w$ कैलोरीमीटर का जल तुल्यांक है, $m$ पानी का द्रव्यमान है, $C_V$ पानी की विशिष्ट ऊष्मा है, और $\Delta T = 62^{\circ} C - 58^{\circ} C = 4^{\circ} C$ है।चूंकि शीतलन की दर स्थिर है, इसलिए लिया गया समय $t \propto Q$ होगा।स्थिति $I$: $t_1 = 9 \ 	ext{minutes}$, $m_1 = 75 \ g$$9 \propto (w + 75) C_V 	imes 4^{\circ} \quad \dots (i)$स्थिति $II$: $t_2 = 12 \ 	ext{minutes}$, $m_2 = 105 \ g$$12 \propto (w + 105) C_V 	imes 4^{\circ} \quad \dots (ii)$समीकरण $(i)$ को समीकरण $(ii)$ से विभाजित करने पर:$\frac{9}{12} = \frac{(w + 75) C_V 	imes 4^{\circ}}{(w + 105) C_V 	imes 4^{\circ}}$$\frac{3}{4} = \frac{w + 75}{w + 105}$$3(w + 105) = 4(w + 75)$$3w + 315 = 4w + 300$$w = 315 - 300 = 15 \ g$अतः, कैलोरीमीटर का जल तुल्यांक $15 \ g$ है।

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