کیلوری میٹری: گرم اور سرد کا ملاپ

1 · پیش گوئی

گرم ایلومینیم بلاک ٹھنڈے پانی میں ڈالا جاتا ہے۔ اسی شروع درجۂ حرارت پر بڑا بلاک (زیادہ کمیت) لیں تو آخری توازن درجۂ حرارت اوپر جاتا ہے یا نیچے؟

2 · تیاری

  1. گرم سرد ملاپ پری سیٹ کھولیں اور ری سیٹ دبائیں۔ 1 kg پانی 290 K پر (جسم1) 400 K ایلومینیم بلاک (جسم2) سے ملے گا۔
  2. توازن درجۂ حرارت پڑائت فعال کریں۔
  3. ہر آزمیش کے لیے ایلومینیم بلاک کی کمیت سیٹ کریں اور توازن درجۂ حرارت درج کریں۔

3 · ڈیٹا جمع کریں

ایلومینیم کمیت m₂ (kg)توازن درجۂ حرارت T_eq (K)
0.30
0.50
0.80

اپنی تین آزمایشوں کے لیے توازن درجۂ حرارت T_eq (y محور) بمقابلہ ایلومینیم کمیت m₂ (x محور) کھینچیں۔

4 · تجزیہ

  1. کسی ایک آزمایش کے لیے T_eq = (m₁c₁T₁ + m₂c₂T₂) / (m₁c₁ + m₂c₂) حساب کریں، پانی m₁ = 1 kg، c₁ = 4186 J/(kg·K)، T₁ = 290 K اور ایلومینیم c₂ = 900 J/(kg·K)، T₂ = 400 K لے کر۔ جدول سے موازنہ کریں۔
  2. سمجھائیں کیوں گرم بلاک کی کمیت بڑھانے سے توازن درجۂ حرارت اوپر جاتا ہے، حالانکہ اس کی مخصوص حرارت (900 J/(kg·K)) پانی (4186 J/(kg·K)) سے بہت کم ہے۔

5 · توسیع

  1. پانی کی مخصوص حرارت بیشتر مواد سے غیر معمولی زیادہ ہے۔ اسی توانائی توازن خیال سے سمجھائیں کیوں ساحلی موسم اندرونِ ملک سے ملائم درجۂ حرارت اتار چڑھاؤ رکھتے ہیں۔
  2. ایلومینیم بلاک کا کھویا گیا حرارت بالکل پانی کو ملی حرارت کے برابر ہونا چاہیے (توانائی بقا، ماحول کو نقصان کے بغیر فرض کرتے ہوئے)۔ کسی ایک آزمایش کے لیے ہر جسم کے لیے Q = mcΔT سے یہ جانچیں۔

اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات

کیلوری میٹرک توازن درجۂ حرارت

جب دو اجسام اطراف کو کچھ کھوئے بغیر حرارت بدلیں، تو وزنی اوسط درجۂ حرارت پر سکون پاتے ہیں — ہر جسم کی حرارتی گنجائش m·c سے وزن، صرف کمیت سے نہیں۔

← تجربے پر واپس