अभ्यास प्रश्न
1. निम्नलिखित प्रश्नों के सही विकल्प चुनकर लिखिये-
क. द्रव के गैस में बदलने की क्रिया को कहते हैं-
(अ) गलनांक
(ब) हिमांक
(स) वाष्पीकरण
(द) संघनन
उत्तर– विकल्प (स) वाष्पीकरण
ख. द्रवों में ऊष्मा संचरण होता है-
(अ) चालन द्वारा
(ब) संवहन द्वारा
(स) विकिरण द्वारा
(द) इनमें से कोई नहीं
उत्तर– विकल्प (ब) संवहन द्वारा
ग. जल का क्वथनांक होता है-
(अ) 10°C
(ब) 100°C
(स) 120°C
(द) 40°C
उत्तर– विकल्प (ब) 100°C
घ. ऊष्मीय ऊर्जा का मात्रक है-
(अ) मीटर
(ब) जूल
(स) न्यूटन
(द) कूलॉम
उत्तर– विकल्प (ब) जूल
ड़. ऊष्मा का कुचालक है-
(अ) लोहा
(ब) ऐलुमिनियम
(स) स्टील
(द) काँच
उत्तर– विकल्प (द) काँच
2. निम्नलिखित कथनों में सही कथन पर सही (✓) और गलत कथन पर गलत (×) का चिन्ह लगायें
क. किसी वस्तु को गर्म करने पर उसका ताप घटता है। (×)
ख. ठोस वस्तुओं में ऊष्मा का संचरण चालन द्वारा होता है। (✓)
ग. वस्तु द्वारा ली गयी ऊष्मा वस्तु के द्रव्यमान पर निर्भर करती है। (✓)
घ. अवस्था परिवर्तन के समय वस्तु का ताप स्थिर रहता है। (✓)
ड़. पारा ऊष्मा का कुचालक है। (×)
3. रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए –
क. ताप का एस.आई मात्रक केल्विन है।
ख. गलते हुए बर्फ का ताप 0°C होता है।
ग. किसी ठोस के द्रव में बदलने की क्रिया गलन कहलाती है।
घ. विकिरण विधि द्वारा ऊष्मा स्थानान्तरण में माध्यम की आवश्यकता नहीं होती है।
ड़. बर्तन का हत्था बनाने में कुचालक पदार्थ का प्रयोग किया जाता है।
4. कॉलम (क) और कॉलम (ख) का मिलान कीजिये-
| कॉलम (क) | कॉलम (ख) |
| क. किसी वस्तु का ताप | तापमापी द्वारा मापते हैं |
| ख. ठोस में ऊष्मा स्थानांतरण | चालन द्वारा होता है |
| ग. स्टील ऊष्मा का | सुचालक है |
| घ. ठोस को गर्म करने पर | उसके आयतन में प्रसार होता है |
| ङ. विशिष्ट ऊष्मा | पदार्थ का गुण होता है |
5. समान द्रव्यमान के दो अलग-अलग पदार्थों A तथा B को समान ताप तक गर्म करने में किसको अधिक ऊष्मा की आवश्यकता होगी, जबकि A की विशिष्ट ऊष्मा B से अधिक है।
उत्तर–
अलग-अलग पदार्थों की समान मात्रा (द्रव्यमान) का ताप समान मात्रा से बढ़ाने के लिये जिस पदार्थ की विशिष्ट उष्मा अधिक होगी उसे गर्म करने के लिये अधिक उष्मा की आवश्यकता होगी। A की विशिष्ट उष्मा अधिक है। अतः A को अधिक ऊष्मा की आवश्यकता होगी।
6. गैसों के प्रसार को एक क्रियाकलाप द्वारा स्पष्ट कीजिए?
उत्तर–
गैसों में प्रसार
क्रियाकलाप-
गैसों के प्रसार को स्पष्ट करने के लिए निम्नांकित क्रियाकलाप को करगें-
काँच की एक खाली तथा स्वच्छ छोटी बोतल के मुँह पर एक बिना फूला हुआ गुब्बारा बाँध देंगे।
अब बोतल को चौड़े मुँह के बर्तन में रखेंगे और इस बर्तन में गर्म पानी डालेंगे। ऐसा करने पर गुब्बारा फूल जाता है क्योंकि गर्म जल के करण बोतल के अंदर की हवा गर्म होकर फैलती है और बोतल के मुँह पर लगे गुब्बारे में प्रवेश करती है और गुब्बारा फूल जाता है। बोतल को गर्म जल से निकालकर ठंडा करने पर गुब्बारा पुनः पिचक जाता है। इससे यह निष्कर्ष निकलता है कि गैसों में प्रसार होता है। गर्म करने पर गैसें फैलती हैं और ठंडा करने पर सिकुड़ती हैं।
7. रेल की पटरी जोड़ते समय उनके बीच थोड़ी जगह क्यों छोड़ते हैं।
रेल की पटरियों को जोड़ते समय उनके बीच थोड़ी जगह छोड़ी जाती है, ताकि गर्म होकर फैलने पर पटरी टेढ़ी न हो जाये।
8. सुचालक तथा कुचालक पदार्थों में अन्तर स्पष्ट कीजिए।
सुचालक तथा कुचालक पदार्थों में अन्तर
सुचालक-
जिन पदार्थों में ऊष्मा का संचरण आसानी से होता है, उन्हें ऊष्मा का सुचालक कहते हैं। जैसे- ताँबा, लोहा, ऐलुमिनियम आदि।
कुचालक-
जिन पदार्थों में ऊष्मा का संचरण नहीं होता है, उन्हें ऊष्मा का कुचालक कहते हैं। जैसे- कागज, लकड़ी, काँच, ऊन, पोर्सिलीन, वायु आदि ।
9. 98.6°F को डिग्री सेण्टीग्रेट में बदलिये।
C/100 = F-32/ 180
C/5 = F-32/9
C/5 = 98.6-32/9
C×9 = (98.6-32)×5
9C = 66.6 × 5
C = 66.6×5/9
C = 7.4 × 5
C= 37 डिग्री सेण्टीग्रेट
10. गलनांक की परिभाषा लिखिये।
गलनांक-
वह निश्चित ताप जिस पर कोई ठोस गरम करने पर द्रव में बदलता है उस पदार्थ का गलनांक कहलाता हैं। बर्फ का गलनांक 0°C है।
11. क्वथनांक की परिभाषा लिखिये।
क्वथनांक-
वह निश्चित ताप जिस पर कोई द्रव उबलता है और गैसीय अवस्था में बदलता है वह दिये गये द्रव का क्वथनांक कहलाता है। पानी का क्वथनांक 100°C है।
12. 5 कैलोरी कितने जूल के बराबर होता है?
उत्तर–
1 कैलोरी = 4.18 जूल
5 कैलोरी = 5×4.18 जूल = 20.9 जूल
13. समान पदार्थ के दो टुकड़ों का द्रव्यमान क्रमशः 2 किलोग्राम तथा 4 किलोग्राम है, समान ऊष्मा देने पर किसका ताप अधिक बढ़ेगा?
उत्तर–
2 किलोग्राम वाले टुकड़े का ताप अधिक बढ़ेगा।
14. 0.2 किग्रा द्रव के ताप को 20°C से 70°C तक बढ़ाने के लिये 700 कैलोरी ऊष्मा की आवश्यकता होती है। द्रव की विशिष्ट ऊष्मा ज्ञात कीजिये। क. कैलोरी में ख. जूल में.
उत्तर–
Q = 700 कैलोरी
m = 0.2 किग्रा
Δt = 70 – 20 = 50°C
विशिष्ट ऊष्मा (S) = Q/m Δt
S = 700/ 0.2 × 50
= 700/ 10
= 70 कैलोरी/ किग्रा °C
चूंकि 1 कैलोरी = 4.18 जूल
अतः
70 कैलोरी/किग्रा °C = 4.18×70 जूल/किग्रा °C
= 292.6 जूल/किग्रा °C
15. 0.2 किग्रा द्रव को 135°Cसे 25°C तक ठंडा करने में द्रव से निकली ऊष्मीय ऊर्जा ज्ञात कीजिये। जबकि द्रव की विशिष्ट ऊष्मा 750 जूल/किग्रा °C है।
उत्तर-
Q = S × mΔt
विशिष्ट ऊष्मा (S) = 750 जूल/किग्रा °C
m = 0.2 किग्रा
Δt = 135-25 = 110°C
Q = ?
Q = S × mΔt
= 750 × 0.2 × 110
= 16500 जूल
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