A/L 2001 MCQ – வினா 36 - விடையும் விளக்கமும்

கலோரிமானி ஒன்றிலே குறித்த நீர்த் திணிவு ஒன்று உள்ளது. 90 W வெப்பமாக்கி ஒன்று நீரில் அமிழ்த்தப்படும் போது நீரின் வெப்பநிலை அதிகரித்து 35°C இல் உறுதிப் பெறுமானம் ஒன்றிற்கு வருகின்றது. 180 W வெப்பமாக்கி பயன்படுத்தப்பட்டால், உறுதி வெப்பநிலை 45°C ஆகும். அறை வெப்பநிலை எவ்வளவாக இருத்தல் வேண்டும்?

1. (1) 10°C
2. (2) 15°C
3. (3) 20°C
4. (4) 25°C
5. (5) 30°C

சரியான விடை: (4)

விளக்கம்

அறை வெப்பநிலையிலும் பார்க்க வெப்பநிலை அதிகரிக்கும் போது, சூழலுக்கான வெப்ப இழப்பு வீதம் அதிகரிக்கும். ஒரு நிலையில், குறித்த நீர்த் திணிவு பெறும் வெப்பத்தின் வீதமும், சூழலுக்கான வெப்ப இழப்பு வீதமும் சமனாக வரும் நிலையில், குறித்த நீர்த் திணிவின் வெப்பநிலை ஒரு உறுதிப் பெறுமானத்தை அடைகிறது.

சூழலுக்கான வெப்ப இழப்பு வீதமானது, மேலதிக வெப்பநிலைக்கு (நீர்த் திணிவின் வெப்பநிலை - அறை வெப்பநிலை) நேர்விகித சமனாகும்.

அறை வெப்பநிலை R என்க.

நீர் பெறும் வெப்ப வீதம் = வெப்ப இழப்பு வீதம் ∝ மேலதிக வெப்பநிலை

எனவே,

90W வெப்பமாக்கி பயன்படுத்தி உறுதிநிலை அடையும் போது,

         90 ∝ (35 - R) --------------(1)

180W வெப்பமாக்கி பயன்படுத்தி உறுதிநிலை அடையும் போது,

       180 ∝ (45 - R) --------------(2)

(1)/(2) ==>

  90 / 180 = (35 - R) / (45 - R)

             R = 70 - 45

             R = 25° C