Another Explanation (5):
তরলের আপেক্ষিক তাপ নির্ণয়
প্রদত্ত তথ্য:
- পানির ভর, \( m_w = 250 \) গ্রাম
- তরলের ভর, \( m_l = 200 \) গ্রাম
- পানির শীতল হওয়ার সময়, \( t_w = 130 \) সেকেন্ড
- তরলের শীতল হওয়ার সময়, \( t_l = 60 \) সেকেন্ড
- তাপমাত্রার পরিবর্তন, \( \Delta T = 60^\circ C - 55^\circ C = 5^\circ C \)
- ক্যালরিমিটারের তাপ ধারকত্ব, \( C = 10 \) ক্যালোরি/\(^\circ C\)
- পানির আপেক্ষিক তাপ, \( s_w = 1 \) ক্যালোরি/গ্রাম/\(^\circ C\)
নির্ণয় করতে হবে:
- তরলের আপেক্ষিক তাপ, \( s_l = ? \)
সূত্র:
\( \text{তাপ হারানোর হার} = \frac{\text{মোট হারানো তাপ}}{\text{সময়}} \)
পানির জন্য:
\[
\frac{(m_w s_w + C) \Delta T}{t_w} = K
\]
তরলের জন্য:
\[
\frac{(m_l s_l + C) \Delta T}{t_l} = K
\]
এখানে, K একটি ধ্রুবক যা পরিবেশের তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে। যেহেতু ক্যালরিমিটার একই, তাই K উভয় ক্ষেত্রে একই থাকবে।
সমাধান:
পানির ক্ষেত্রে:
\[
\frac{(250 \times 1 + 10) \times 5}{130} = K
\]
\[
\frac{260 \times 5}{130} = K
\]
\[
K = 10 \text{ ক্যালোরি/সেকেন্ড}
\]
তরলের ক্ষেত্রে:
\[
\frac{(200 \times s_l + 10) \times 5}{60} = 10
\]
\[
(200 s_l + 10) \times 5 = 600
\]
\[
200 s_l + 10 = 120
\]
\[
200 s_l = 110
\]
\[
s_l = \frac{110}{200}
\]
\[
s_l = 0.55 \text{ ক্যালোরি/গ্রাম}/\text{}^\circ C
\]
উত্তর:
তরলের আপেক্ষিক তাপ \( 0.55 \text{ ক্যালোরি/গ্রাম}/\text{}^\circ C \)। 🎉
