കഴിഞ്ഞ വർഷം നീട്ട് ചോദ്യം - കിനെറ്റിക്കൽ തത്വം L-9
ചോദ്യം: ഒരു അനിലതയുടെ ഒരു മോളിന് $207 \mathrm{~J}$ താപനം ഉപയോഗിച്ച് നിശ്ചല ശരാശരിയിൽ $10 \mathrm{~K}$ താപനത്തിലേക്ക് ഉയർത്താൻ ആവശ്യമാണ്. ഒരേ ഗാസ് നിശ്ചല ശരാശരിയിൽ ഒരേ $10 \mathrm{~K}$ താപനത്തിലേക്ക് ഉയർത്താൻ ആവശ്യമുള്ള താപനം എത്ര (ഗാസ് സ്ഥിരതാ സാമാന്യം $R=8.3 \mathrm{~J} / \mathrm{mol}-\mathrm{K}$ എന്ന് നൽകിയിരിക്കുന്നു) [CBSE AIPMT 1990]
A) $198.7 \mathrm{~J}$
B) $29 \mathrm{~J}$
C) $215.3 \mathrm{~J}$
D) $124 \mathrm{~J}$
ഉത്തരം: $124 \mathrm{~J}$
പരിഹാരം:
ഒരു പദാർത്ഥത്തിന്റെ മോളർ സ്പിഷ്യൽ താപനം എന്നത് ഒരു ഗ്രാമ് മോളിന് ഒരു യൂണിറ്റ് ഡിഗ്രി താപനത്തിലേക്ക് ഉയർത്താൻ ആവശ്യമുള്ള താപനമാണെന്ന് നിർവ്വചിക്കുന്നു.
കാരണം $(d Q)_p=\mu C_p d T$
(നിശ്ചല ശരാശരിയിൽ)
എന്നാൽ $(d O)_V=\mu C_V d T$
(അളവ് നിശ്ചല ശരാശരിയിൽ)
നൽകിയിരിക്കുന്നത്, $(d Q)_p=207 \mathrm{~J}$
$$
\begin{aligned}
R & =8.3 \mathrm{~J} / \mathrm{mol}-\mathrm{K} \
d T & =10 \mathrm{~K}
\end{aligned}
$$
ക്രമവാക്യത്തിലേക്ക് മൂല്യം ചേർത്താൽ
$$
\begin{array}{rlrl}
& 207=1 \times C_p \times 10 \
\therefore \quad C_p=20.7 \mathrm{~J} / \mathrm{kg} \
\text { As } \quad C_p-C_V & =R=8.3 \
& C_V & =20.7-8.3=12.4 \mathrm{~J} \
\therefore \quad(d Q)_V & =1 \times 12.4 \times 10 \
& = & 124 \mathrm{~J}
\end{array}
$$