एक जल-प्रपात 840 मीटर की ऊंचाई से धरती पर गिरता है। जल के ताप में हुई वृद्धि का परिकलन कीजिये यदि सम्पूर्ण उत्पन्न ऊष्मा जल में निहित रहती है। (g = 10 मीटर/ सैकण्ड , `J = 4.2 xx 10^(3)` जूल/किलो कैलोरी)

Explanation

माना जल-प्रपात का द्रव्यमान = m किग्रा
h = 840 मीटर की ऊंचाई पर इसकी गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा `w = mgh = (m xx 10 xx 840)` जूल
धरती पर इस जल-प्रपात के गिरने पर इसकी सम्पूर्ण गुरुत्वीय स्थितिज ऊर्जा (कार्य) ऊष्मा में बदल जायेगी। अत: इसके तुल्य कष्मा का मान सूत्र `Q = W/J` से ज्ञात करेंगे।
`Q = W/J = (m xx 10 xx 840)/(4.2 xx 10^(3))`
`Q = 2 m` किलो कैलोरी
यदि इस सम्पूर्ण ऊष्मा के जल में ही निहित रहने से जल के ताप में वृद्धि `DeltaT` हो, तो
`m xx S xx DeltaT = Q`
`DeltaT = Q/(m xx C)`
`DeltaT = (2m “किलो कैलोरी”)/(m “किग्रा” xx “किलो कैलोरी” xx “किग्रा”, overset(@)C)`
`Delta T = 2^(@)C`
अत: जल के ताप में हुई वृद्धि = `2^(@)C`