Asked: Uttarakhand Lower Sub. (Pre) 2010medium Level
QUESTION STATEMENT:द्विभाषी / Bilingual
1 ग्राम बर्फ को 0°C तापक्रम से वाष्प में 100°C तापक्रम तक ले जाने के लिए कितने कैलोरी ऊष्मा की आवश्यकता होगी?
How many calories of heat will be required to convert 1 gram of ice at 0°C into steam at 100°C?
SELECT CORRECT OPTION:
A
80
B
336
C
Correct720
D
620
Official Solution & Explanation:
Correct Answer: Option C(720)
कुल आवश्यक ऊष्मा की गणना:
1. 0°C बर्फ से 0°C जल में परिवर्तन (गलन की गुप्त ऊष्मा): $$Q_1 = m L_f = 1 \times 80 = 80\text{ कैलोरी}$$
2. 0°C जल से 100°C जल तक ताप वृद्धि: $$Q_2 = m s \Delta T = 1 \times 1 \times 100 = 100\text{ कैलोरी}$$
3. 100°C जल से 100°C वाष्प में परिवर्तन (वाष्पन की गुप्त ऊष्मा): $$Q_3 = m L_v = 1 \times 540 = 540\text{ कैलोरी}$$
कुल आवश्यक ऊष्मा $$Q = Q_1 + Q_2 + Q_3 = 80 + 100 + 540 = 720\text{ कैलोरी}$$।
1. 0°C बर्फ से 0°C जल में परिवर्तन (गलन की गुप्त ऊष्मा): $$Q_1 = m L_f = 1 \times 80 = 80\text{ कैलोरी}$$
2. 0°C जल से 100°C जल तक ताप वृद्धि: $$Q_2 = m s \Delta T = 1 \times 1 \times 100 = 100\text{ कैलोरी}$$
3. 100°C जल से 100°C वाष्प में परिवर्तन (वाष्पन की गुप्त ऊष्मा): $$Q_3 = m L_v = 1 \times 540 = 540\text{ कैलोरी}$$
कुल आवश्यक ऊष्मा $$Q = Q_1 + Q_2 + Q_3 = 80 + 100 + 540 = 720\text{ कैलोरी}$$।
Heat required in three stages:
1. Melting ice at 0°C to water at 0°C: $$Q_1 = 1\text{ g} \times 80\text{ cal/g} = 80\text{ cal}$$
2. Heating water from 0°C to 100°C: $$Q_2 = 1\text{ g} \times 1\text{ cal/g}^\circ\text{C} \times 100^\circ\text{C} = 100\text{ cal}$$
3. Vaporizing water at 100°C to steam at 100°C: $$Q_3 = 1\text{ g} \times 540\text{ cal/g} = 540\text{ cal}$$
Total heat $$Q = 80 + 100 + 540 = 720\text{ cal}$$.
1. Melting ice at 0°C to water at 0°C: $$Q_1 = 1\text{ g} \times 80\text{ cal/g} = 80\text{ cal}$$
2. Heating water from 0°C to 100°C: $$Q_2 = 1\text{ g} \times 1\text{ cal/g}^\circ\text{C} \times 100^\circ\text{C} = 100\text{ cal}$$
3. Vaporizing water at 100°C to steam at 100°C: $$Q_3 = 1\text{ g} \times 540\text{ cal/g} = 540\text{ cal}$$
Total heat $$Q = 80 + 100 + 540 = 720\text{ cal}$$.