जल तुल्यांक PYQ: JEE Mains Physics प्रश्न

21 में से 1–21 प्रश्न

1. 1. 10 kg बर्फ को \(-10^{\circ}C\) पर 100 kg पानी में मिलाया जाता है ताकि उसका तापमान \(25^{\circ}C\) से कम हो जाए। परिवेश के साथ ऊष्मा का कोई आदान-प्रदान न मानें। पानी के तापमान में कमी ___________ \(^{\circ}C\) है।
   (बर्फ की विशिष्ट ऊष्मा \(= 2100\ J/Kg.^{\circ}C\), पानी की विशिष्ट ऊष्मा \(= 4200\ J/Kg.^{\circ}C\), बर्फ के गलन की गुप्त ऊष्मा \(= 3.36 \times 10^{5}\ J/Kg\)) 2026 कठिन
2. 2. एक बंदूक 300 K तापमान की एक सीसे की गोली को एक लकड़ी के गुटके में दागती है। 600 K गलनांक वाली यह गोली गुटके में प्रवेश करती है और पिघल जाती है। यदि इस प्रक्रिया के लिए आवश्यक कुल ऊष्मा 625 J है, तो गोली का द्रव्यमान __________ ग्राम है।
   (सीसे की संगलन की गुप्त ऊष्मा \(=2.5 \times 10^4 \mathrm{JKg}^{-1}\) तथा सीसे की विशिष्ट ऊष्मा धारिता \(=125 \mathrm{JKg}^{-1}\) \(\left.\mathrm{K}^{-1}\right)\) 2025 मध्यम
3. 3. \(-12^{\circ} \mathrm{C}\) तापमान पर \(600 \mathrm{~g}\) बर्फ को \(184 \mathrm{~kJ}\) उष्मीय ऊर्जा प्रदान की जाती है। बर्फ की विशिष्ट ऊष्मा \(2222.3 \mathrm{~J} \mathrm{~kg}^{-10} \mathrm{C}^{-1}\) एवं बर्फ की गुप्त ऊष्मा \(336 \mathrm{~kJ} / \mathrm{kg}^{-1}\) है। (\(A\)) निकाय का अंतिम तापमान \(0^{\circ} \mathrm{C}\) होगा। (\(B\)) निकाय का अंतिम तापमान \(0^{\circ} \mathrm{C}\) से अधिक होगा। (\(C\)) अंतिम निकाय एक मिश्रण होगा जिसमें बर्फ एवं पानी \(5: 1\) के अनुपात में होगे। (\(D\)) अंतिम निकाय एक मिश्रण होगा, जिसमें बर्फ एवं पानी \(1: 5\) के अनुपात में होगे। (\(E\)) निष्कर्षित निकाय में केवल पानी ही होगा। नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुने : 2023 कठिन
4. 4. \(2000 \mathrm{~W}\) शक्ति वाले गीजर का प्रयोग पानी को गर्म करने के लिए किया जाता है। पानी की विशिष्ट ऊष्मा धारिता \(4200 \mathrm{~J} \mathrm{~kg}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}\) है। गीजर की दक्षता \(70 \%\) है। \(2 \mathrm{~kg}\) पानी का तापमान \(10^{\circ} \mathrm{C}\) से \(60^{\circ} \mathrm{C}\) तक करने के लिए आवश्यक समय ________________ सैकण्ड है। (माना पानी के विशिष्ट ऊष्मा धारिता, पानी के तापमान परास के दौरान नियत रहती है।) 2023 मध्यम
5. 5. \(120\,g\) द्रव्यमान एवं \(0^{\circ}\,C\) तापमान का एक बर्फ का टुकडा \(300 gm\) द्रव्यमान एवं \(25^{\circ}\,C\) तापमान के पानी में रखा जाता है। जब तक पानी का तापमान \(0^{\circ}\,C\) तक पहुँचता है, तो बर्फ के टुकडे का \(xg\) द्रव्यमान पिघलता है। \(x\) का मान होगा। [पानी की विशिष्टि ऊष्माधारिता \(=4200\,Jkg ^{-1} K ^{-1}\), बर्फ की गुप्त ऊष्मा \(\left.=3.5 \times 10^5\,Jkg ^{-1}\right]\) 2022 मध्यम
6. 6. एक \(100\,g\) लोहे की कील \(1.5\,kg\) हथौड़े के द्वारा \(60\,ms ^{-1}\) के वेग से ठोकी जाती है। कील के तापमान मे \(.......... ^{\circ}\,C\) वृद्धि होगी यदि हथौड़े की एक चौथाई ऊर्जा कील के ऊष्मन में जाती है । [लोहे की विशिष्ट ऊष्मा धारिता \(=0.42\,Jg ^{-1}{ }^{\circ}\,C ^{-1}\) ] 2022 मध्यम
7. 7. एक गीज़र \(2.0\,kg\) प्रति मिनट की दर से बह रहे जल को \(30^{\circ}\,C\) से \(70^{\circ}\, C\) तक गर्म करता है। यदि गीज़र एक बर्नर की सहायता से कार्य करता है, तो ईंधन के जलने की दर होगी\(............g min ^{-1}\) में) [दहन की उष्मा \(=8 \times 10^3\,Jg ^{-1}\), जल की  विशिष्ट उष्मा\(\left.=4.2 Jg ^{-1}{ }^{\circ} C ^{-1}\right]\) 2022 कठिन
8. 8. एक नदी में पानी की ऊपरी परत का वेग \(36\,kmh ^{-1}\) है। पानी की क्षैतिज परतों के मध्य अपरूपण प्रतिबल \(10^{-3}\,Nm ^{-2}\) है। नदी की गहराई \(m\) में ज्ञात कीजिये। (पानी का श्यानता गुणांक \(10^{-2}\,Pa.s\) है। ) 2022 मध्यम
9. 9. एक सीसे की गोली किसी ठोस वस्तु में घुसती है तथा पिघल जाती है। यदि इसकी गतिज ऊर्जा का \(40 \%\) गोली की ऊष्मा के रुप में प्रयुक्त होता है तो गोली की प्रारम्भिक चाल  \(............ ms ^{-1}\) होगी:- (गोली का प्रारम्भिक ताप \(=127^{\circ}\,C\) गोली का गलनांक \(=327^{\circ}\,C\), सीसे की संगलन की गुप्त ऊष्मा \(=2.5 \times 10^4 \,J\,Kg ^{-1}\), सीसे की विशिप्ट ऊष्मा धारिता \(=125\,J / kg\,K\) ) 2022 मध्यम
10. 10. एक ठोस धात्विक घन को एक समान रूप से गर्म किया जाता है, जिसका कुल पृप्ठीय क्षेत्रफल 24 \(m ^2\) है। यदि इसके घन के तापमान को \(10^{\circ} C\) बढ़ाया जाता है, तो इसके आयतन में वृद्धि ज्ञात करें (दिया गया है : \(\alpha=5.0 \times 10^{-4}{ }^{\circ} C ^{-1}\) ) 2022 मध्यम
11. 11. ठन्डे मौसम के कारण \(1 \,cm ^{2}\) अनुप्रस्थ काट के क्षेत्रफल वाली \(1\, m\) पानी की नली \(-10^{\circ} C\) पर बर्फ से भरी है। प्रतिरोधात्मक ऊष्मा बर्फ को पिघलाने में प्रयुक्त होती है, \(4 \,k \,\Omega\) प्रतिरोध में \(0.5 \,A\) की धारा प्रवाहित की जाती है यह मानते हुए कि पूर्ण उत्पन्न ऊष्मा बर्फ को पिघलाने में प्रयुक्त होती है बर्फ पिघलाने में लगा न्यूनतम समय है। (\({s}\) में) (दिया है : पानी के संलयन की गुप्त उष्मा \(=3.33 \times 10^{5} \,J\, kg ^{-1}\) बर्फ की विशिष्ट उष्मा \(=2 \times 10^{3}\, J \,kg ^{-1}\) तथा बर्फ का घनत्व \(=10^{3} \,kg / m ^{3}\) ) 2021 कठिन
12. 12. \(100^{\circ} C\) तापमान की \(M\) ग्राम वाष्प को \(200\) ग्राम बर्फ में एक ऊष्मारोधी बर्तन में मिलाया जाता है। वाष्प मिलाने से पहले बर्फ का तापमान अपने गलनांक के बराबर था। यदि यह प्रक्रिया के अन्त में \(40^{\circ} C\) का जल मिलता हो तो \(M\) का मान है : (जल की वाष्पीकरण ऊष्मा \(540 \,cal / g\) और बर्फ की संगलन ऊष्मा \(80 \,cal / g\) है।) 2020 मध्यम
13. 13. जल की विशिष्ट ऊष्मा \(=4200 \,J kg ^{-1} K ^{-1}\) तथा बर्फ की गुप्त ऊष्मा \(=3.4 \times 10^{5} \,J kg ^{-1}\) होती है। \(0^{\circ} C\) वाली \(100 \,g\) बर्फ को \(25^{\circ} C\) वाले \(200\, g\) जल में डाला जाता है। जल का तापमान \(0^{\circ} C\) पर पहुँचने पर बर्फ की लगभग कितनी मात्रा ( \(gm\) में) पिघल जायेगी ? 2020 मध्यम
14. 14. \(0.1 \,kg\) द्रव्यमान की धातु की एक गेंद को \(500^{\circ} C\) तक गर्म करते हैं और \(800 \,JK ^{-1}\) ऊष्माधारिता वाले एक पात्र, जिसमें \(0.5 \,kg\) पानी है, के अन्दर डाल देते हैं। पानी तथा पात्र का आरम्भिक तापमान \(30^{\circ} C\) है। पानी के तापमान में हुई प्रतिशत वृद्धि लगभग ........ \(\%\) है ? (पानी तथा धातु की विशिष्ट ऊष्माधारितायें क्रमश : \(4200 \,Jkg ^{-1} K ^{-1}\) तथा \(400\, JKg ^{-1} K ^{-1}\) हैं] 2019 कठिन
15. 15. \(100 \,g\) द्रव्यमान तथा \(100^{\circ} C\) तापमान वाले द्रव \(A\) को \(50\, g\) द्रव्यमान तथा \(75^{\circ} C\) तापमान वाले दूसरे द्रव B के साथ मिलाते हैं तो मिश्रण का तापमान \(90^{\circ} C\) हो जाता है। यदि \(100 \,g\) द्रव्यमान तथा \(100^{\circ} C\) तापमान वाले द्रव \(A\) को \(50 \,g\) द्रव्यमान तथा \(50^{\circ} C\) तापमान वाले द्रव \(B\) के साथ मिलाये तो मिश्रण का तापमान होगा ......\(^oC\)। 2019 कठिन
16. 16. \(40^{\circ} C\) पर \(50 \,g\) पानी में \(-20^{\circ} C\) पर रखी बर्फ मिलाते हैं। जब मिश्रण का तापमान \(0^{\circ} C\) हो जाता है तो देखा जाता है कि \(20 \,g\) बर्फ अभी भी जमी हुई है। पानी में मिलायी गयी बर्फ की मात्रा का सन्निकट मान \(.......\,g\) था। (जल की विशिष्ट ऊष्मा \(=4.2 J / g /{ }^{\circ} C\), बर्फ की विशिष्ट ऊष्मा \(=2.1 J / g /{ }^{\circ} C\)) 2019 मध्यम
17. 17. द्रव्यमान \(192 \,g\) वाली अज्ञात धातु को \(100^{\circ} C\) तापमान तक गर्म कर \(8.4^{\circ} C\) तापमान वाले \(240 \,g\) जल से भरे हुए \(128 \,gm\) द्रव्यमान के पीतल के केलोरीमीटर में डुबोया जाता है। यदि जल का तापमान \(21.5^{\circ} C\) पर स्थिर हो जाता है तो अज्ञात धातु की विशिष्ट ऊष्मा ज्ञात \(.....\,J kg ^{-1} K ^{-1}\) कीजिये। (पीतल की विशिष्ट ऊष्मा \(394 \,J kg ^{-1} K ^{-1}\) होती है) 2019 मध्यम
18. 18. \(100\, g\) द्रव्यमान वाला ताँबे के एक गोले का तापमान \(T\) है। उसे एक \(170 \,g\) पानी से भरे हुए \(100\, g\) के ताँबे के कैलोरीमीटर, जो कि कमरे के तापमान पर है, में डाल दिया जाता है। तत्पश्चात् निकाय का तापमान \(75^{\circ} C\) पाया जाता है। \(T\) का मान \(.......\,^{\circ} C\) होगा: (दिया है : कमरे का तापमान \(=30^{\circ} C\), ताँबे की विशिष्ट ऊष्मा \(\left.=0.1\, cal / g ^{\circ} C \right)\) 2017 मध्यम
19. 19. एक प्रयोग में \(0.20 \;kg\) द्रव्यमान के अल्युमिनियम के एक गोले को \(150^{\circ} C\) तक गर्म किया जाता है। इसके तुरंत बाद इसे \(27^{\circ} C\) व \(150 \;cc\) आयतन वाले पानी से भरे एक कैलोरीमीटर, जोकि \(0.025 \;kg\) पानी के तुल्य है, में डाल देते हैं। इस निकाय का अन्त तापमान \(40^{\circ} C\) है। अल्युमिनियम की विशिष्ट ऊष्मा होगी : \((4.2\) जूल \(=1\) कैलोरी है।\()\) 2017 कठिन
20. 20. किसी प्रयोग में किसी ऊष्मक (हीटर) द्वारा एकसमान दर पर ऊष्मा देने पर, एक पात्र में रखे जल का ताप \(0^{\circ} C\) से \(100^{\circ} C\) तक बढ़ाने के लिये \(10\) मिनट का समय लगता है। इसी द्रव को पूर्णतः वाष्प में रूपान्तरित करने में \(55\) मिनट और लगते हैं। पात्र की विशिष्ट ऊष्मा को नगण्य तथा जल की विशिष्ट ऊष्मा को \(1 \; cal / g ^{\circ} C\) लेते हुए, इस प्रयोग के अनुसार वाष्पन की ऊष्मा का मान होगा : 2015 मध्यम
21. 21. एक बन्द पात्र में \(2\; L\) आयतन पानी को \(1 \;kW\) की कुण्डली से गर्म किया जाता है। जब पानी गर्म हो रहा है, तब पात्र \(160 \;J / s\) की दर से ऊर्जा का क्षय कर रहा है। कितने समय में पानी का तापमान \(27^{\circ} C\) से \(77^{\circ} C\) पहुँचेगा ? (पानी की विशिष्ट ऊष्मा \(4.2\; kJ / kg\) है और पात्र की विशिष्ट ऊष्मा नगण्य है) 2014 कठिन

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