અમુક પાણીના જથ્થાને $70^o C$ થી $60^o C$ સુધી ઠંડું પાડવા માટે $5 \;min$ અને $60^o C$ થી $54^o C$ સુધી ઠંડું પાડવા માટે $5\; min$ લાગે છે. પરિસરનું તાપમાન  ..... $^oC$ હશે.
  • A$45$
  • B$20$
  • C$42$
  • D$10$
AIPMT 2014, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
a
Let \(T_s\) be the temperature of the surroundings.

According to \(Newton's\) law of cooling

\(\frac{{{T_1} - {T_2}}}{t} = K\left( {\frac{{{T_1} + {T_2}}}{2} - {T_s}} \right)\)

For first \(5\,minutes,\)

\({T_1} = {70^ \circ }C,{T_2} = {60^ \circ }C,t = 5\,minutes\)

\(\therefore \frac{{70 - 60}}{5} = K\left( {\frac{{70 + 60}}{2} - {T_s}} \right)\)

\(\frac{{10}}{5} = K\left( {65 - {T_s}} \right)\)                    \(...(i)\)

For next \(5\,minutes\)

\({T_1} = {60^ \circ }C,{T_2} = {54^ \circ }C,t = 5 minutes\)

\(\therefore \frac{{60 - 54}}{5} = K\left( {\frac{{60 + 54}}{2} - {T_s}} \right)\)

\(\frac{6}{5} = K\left( {57 - {T_s}} \right)\)                       \(...(ii)\)

Divide eqn. \((i)\) by eqn. \((ii)\) , we get

\(\frac{5}{3} = \frac{{65 - {T_s}}}{{57 - {T_s}}}\)

\(285 - 5{T_s} = 195 - 3{T_s}\)

\(2{T_s} = 90\,\,or\,\,{T_s} = {45^ \circ }C\)

art

Download our app
and get started for free

Experience the future of education. Simply download our apps or reach out to us for more information. Let's shape the future of learning together!No signup needed.*

Similar Questions

  • 1
    બે સમાન ક્ષેત્રફળ વાળી પ્લેટને એકબીજાના સંપર્કમાં રાખેલી છે. તેમની જાડાઈ $2.0\,\, cm$ અને $5.0 \,\,cm$ છે. પહેલી પ્લેટની બાહ્ય સપાટીનું તાપમાન $-20°C$ અને બીજી પ્લેટની બાહ્ય સપાટીનું તાપમાન $20°C$ છે. જ્યારે તેમની ઉષ્મા વાહકતાનો ગુણોત્તર $2:5$ હોય તો સંપર્કમાં રહેલી સપાટીનું તાપમાન ........ $^oC$ શોધો.
    View Solution
  • 2
    રેડીયેેશન ઉર્જાનો દર એ ગરમ પદાર્થ માટે મહત્તમ હોય છે જ્યારે સપાટી
    View Solution
  • 3
    ત્રણ તકતી $ A$ ,$B$ અને $C$ ની ત્રિજયા અનુક્રમે $2\;m,4\;m$ એ $6\;m$ છે.તેમાંથી ઉત્સર્જન થતી મહત્તમ તરંગલંબાઇ $ 300\;nm ,400\;nm$ અને $500\;nm$ છે.તેમના ઉત્સર્જન પાવર $Q_a, Q_b$ અને $Q_c$ છે.તો
    View Solution
  • 4
    બે સમાન પદાર્થોના તાપમાન $ {727^o}C $ અને $ {327^o}C $ છે,તો ઉત્સર્જન ઊર્જાનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?
    View Solution
  • 5
    જો સ્પેક્ટ્રલ ઉત્સર્જન પાવરને $y$-અક્ષ ઉપર અને તરંગ લંબાઈ $x$-અક્ષ પર દોરવામાં આવે તો વળાંક નીચેનો વિસ્તાર અને તરંગલંબાઈની ઉપરનો ભાગ એ
    View Solution
  • 6
    સારો શોષક એ સારો ઉત્સર્જક હોય છે.તે કયાં નિયમનું વિધાન છે.
    View Solution
  • 7
    એક પદાર્થ પર કાળો ડાધ છે.તેને ગરમ કરીને અંધારીયા રૂમમાં લઇ જતાં તે તેજસ્વી દેખાય છે.તેનું કારણ
    View Solution
  • 8
    દિવાલના બે સ્તર $A$ અને $B$ જુદા જુદા પદાર્થના બનેલા છે. બંને સ્તરની જાડાઈ સમાન છે. $A,$ $K_A = 3 K_B$ છે. ઉષ્મીય સંતુલન દિવાલના છેડે તાપમાનનો તફાવત $20°C$ છે. $A$ ના છેડે તાપમાનનો તફાવત ..... $^oC$ શોધો.
    View Solution
  • 9
    સ્લેબ સમાન જાડાઈના કોપર અને બ્રાસના બે સમાંતર સ્તર છે અને ઉષ્મીય વાહકતા $1:4$ ના ગુણોત્તર છે. જો બ્રાસની મુક્ત બાજુનું તાપમાન $100°C$ અને કોપરનું $0°C$ છે. તો અત:બાજુનું તાપમાન ....... $^oC$ છે.
    View Solution
  • 10
    આકૃતિમાં દર્શાવેલ સળિયા માટે ઉષ્માવહનનો દર કેટલો હશે? ($T_2 > T_1$ અને સળિયાના દ્રવ્યની ઉષ્માવાહકતા $K$ છે)
    View Solution