ઠંડા વાતાવરણને કારણે \(1\, {cm}^{2}\) આડછેડનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતી \(1\, {m}\) લંબાઇની પાણીની પાઇપ \(-10^{\circ} {C}\) તાપમાને બરફથી ભરેલ છે. અવરોધની ગરમીનો ઉપયોગ કરીને બરફ ઓગળવામાં આવે છે. \(4\, {k} \Omega\) ના અવરોધમાંથી \(0.5\, {A}\) નો પ્રવાહ વહે છે. ઉત્પન્ન થતી બધી જ ઉષ્મા ઓગળવામાં વપરાય છે તેમ ધારો. તેના માટે ન્યૂનતમ કેટલો સમય (\({s}\) માં) લાગે? (પાણી/બરફની ગલનગુપ્ત ઉષ્મા \(=3.33 \times 10^{5}\, {J} {kg}^{-1}\), બરફની વિશિષ્ટ ઉષ્મા \(=2 \times 10^{3}\, {J}\) \({kg}^{-1}\) અને બરફની ઘનતા \(=10^{3}\, {kg} / {m}^{3}\))

જવાબ ચકાસવા માટે એક વિકલ્પ પસંદ કરો.

ચકાસાયેલ ઉકેલ

જવાબ અને ઉકેલ

સાચો જવાબ

(B) \(35.3\)

વિગતવાર સમજૂતી

mass of ice \({m}=\rho {A} \ell=10^{3} \times 10^{-4} \times 1=10^{-1}\, {kg}\)

Energy required to melt the ice

\({Q}={ms} \Delta {T}+{mL}\)

\(=10^{-1}\left(2 \times 10^{3} \times 10+3.33 \times 10^{5}\right)=3.53 \times 10^{4} {J}\)

\({Q}={i}^{2} {RT} \Rightarrow 3.53 \times 10^{4}=\left(\frac{1}{2}\right)^{2}\left(4 \times 10^{3}\right)({t})\)

\(\text { Time }=35.3 \,{sec}\)

એ જ વિષય

JEE Mains માંથી