નીચા તાપમાન માટે એક ધાતુની વિશિષ્ટ ઉષ્મા $C _{ p }$ નું સૂત્ર $32\left(\frac{ T }{400}\right)^{3}\;kJk ^{-1} kg ^{-1}$ છે. આ ધાતુના બનેલા એક $100\; g$ ના પાત્રને ઓરડાના તાપમાને $(27^oC$), $20\;K$ થી $4\; K$ સુધી એક ખાસ રેફ્રિજરેટર દ્વારા ઠંડુ કરવામાં આવે છે. આ પાત્રને ઠંડુ પાડવા માટે કેટલું કાર્ય કરવું પડે?
  • A$=0.002 KJ$
  • B$ > 0.148 KJ$
  • C$0.148 \;kJ$ અને $0.028\; kJ$ ની વચ્ચે
  • D$ < 0.028 kJ$
AIEEE 2011, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
c
Specific heat at low is

\(C_{P}=32\left(\frac{T}{400}\right)^{3}\)

\(Q=\int m \cdot c . d T=\int_{20}^{4} \frac{100}{1000} \times 32\left(\frac{T}{400}\right)^{3} d T\)

\(=\frac{32}{10} \times \frac{1}{(400)^{3}}\left(\frac{T^{4}}{4}\right)^{3}\)

\(=\frac{32}{10 \times(400)^{3}} \times \frac{1}{4}\left(20^{4}-4^{4}\right)\)

\(=\frac{32}{10 \times(400)^{3}} \times \frac{1}{4} \times(160000-256)\)

\(=0.002 W\)

\(\beta=\frac{T_{2}}{T_{1}-T_{2}}=\frac{Q_{3}}{W}\)

\(\Rightarrow \frac{20}{300-20}=\frac{0.2}{W} \Rightarrow W=0.028 kJ\)

\(\Rightarrow \frac{4}{300-4}=\frac{0.002}{W} \Rightarrow W=0.0148 kJ\)

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
    $-10^{\circ} {C}$ થી $25^{\circ} {C}$ વચ્ચે કાર્ય કરતું રેફ્રિજરેટર સરેરાશ $35\, {W}$ નો પાવર વાપરે છે. જો તેમાં કોઈ પણ પ્રકારનો ઉર્જાનો વ્યય થતો ના હોય તો દર સેકન્ડે તે સરેરાશ કેટલી ઉષ્માનું (${J} / {s}$) વહન કરશે? 
    View Solution
  • 2
    તંત્ર અવસ્થા $i$ માંથી અવસ્થા $f$ માં $iaf$ માર્ગ માટે $ Q = 50\,J $ અને $ W = 20J. $ છે. માર્ગ $ibf$ માટે $ Q = 35J. $ છે. માર્ગ $fi$ માટે $ W = - 13J $ હોય,તો $Q =$........ $J$
    View Solution
  • 3
    કાર્બન મોનોક્સાઇડને બંધ ચક્ર $abc$ પર લઇ જવામાં આવે છે. જેમાં $bc$ એ આકૃતીમાં દર્શાવ્યા મુજબ સમતાપી પ્રક્રિયા છે. વાયુના તાપમાનને $300 K $ થી $1000 K$ વધારતા તે $7000 J$ ઉષ્મા શોષીને $a$ થી $b$ પર જાય છે તો પ્રક્રિયા દરમીયાન વાયુ વડે મુક્ત થતી ઉષ્મા ...... $J$.
    View Solution
  • 4
    $40\%$ કાર્યક્ષમતા ધરાવતા કાર્નોટ એન્જિન માટે ઠારણ-વ્યવસ્થાનું તાપમાન $300 K$ છે. તેની ઠારણ-વ્યવસ્થાનું તાપમાન અચળ રાખીને, કાર્યક્ષમતા મૂળ કાર્યક્ષમતા કરતાં $50\%$ વધારવા માટે પ્રાપ્તિસ્થાન તાપમાન ..... $K$ વધારવું પડે ?
    View Solution
  • 5
    સમોષ્મી પ્રક્રિયા માટે બલ્ક મોડયુલસ આદર્શ વાયુ માટે  કેટલો હોય?
    View Solution
  • 6
    જો $\eta_1$ એ કાર્નોટ એન્જીનની $T _1=447^{\circ}\,C$ અને $T _2=147^{\circ}\,C$ તાપમાને કાર્યક્ષમતા અને $\eta_2$ એ $T _1=947^{\circ} C$ અને $T _2=47^{\circ} C$ તાપમાને કાર્યક્ષમતા દર્શાવતા હોય તો $\frac{\eta_1}{\eta_2}$ ગુણોત્તર શોધો.
    View Solution
  • 7
    નીચેનામાથી કઈ થર્મોડાયનેમિક પ્રક્રિયામાં તંત્રની એન્ટ્રોપી બદલાય નહીં.
    View Solution
  • 8
    આદર્શ વાયુનું કદ $1 $ લીટર છે તથા તેનું દબાણ $72 \,\,cm$ પારાના દબાણ જેટલુ છે તેને સમતાપી રીતે દબાવીને તેનું કદ $900 \,\,cm^{3}$ કરવામાં આવેલ છે તો ગેસનો પ્રતિબળ.... $ cm$ (પારાનું) ?
    View Solution
  • 9
    થરમાડાયનેમિક પ્રક્રિયામાં બે મોલ એેક પરમાણ્વિક આદર્શ વાયુ $P \propto V^{-2}$ નું પાલન કરે છે. જો વાયુનું તાપમાન $300 \,K$ થી $400 \,K$ સુધી વધે છે, તો વાયુ વડે થયેલ કાર્ય ............... $R$ (જ્યાં $R=$ સાર્વત્રિક વાયુ અચળાંક છે.)
    View Solution
  • 10
    એક પરમાણ્વિક વાયુ માટે નીચે આપેલી ચક્રીય પ્રક્રિયા $ABCA$ માં કેટલું કાર્ય થશે?
    View Solution