किसी धातु की विशिष्ट ऊष्माधारिता के प्रयोग में 0.20 kg के धातु के गुटके को `150^(@)C` पर तपत करके किसी किसी तांबे के ऊष्मापी (जल तुल्यांक `=0.025kg`) जिसमें `27^(@)C` का `150cm^(3)` जल भरा है में गिराया जाता हैं । अंतिम ताप `40^(@)C` है। धातु की विशिष्ट ऊष्माधारिता परिकलित कीजिए । यदि परिवेश में क्षय ऊष्मा उपक्षेणीय न मानकर परिकलन किया जाता है। तब क्या आपका उत्तर धातु की विशिष्ट ऊष्माधारिता के वास्तविक मान से अधिक मान दर्शाएगा अथवा कम?

Explanation

दिया गया है
धातु का द्रव्यमान `m=0.20kg=200g`
धातु के तापक्रम में गिरावट `DeltaT=150-40=110^(@)`
यदि धातु की विशिष्ट ऊष्मा S हो तब धातु की ऊष्मा में कमी
`DeltaQ=mSDeltaT`
`DeltaQ=200xxSxx110`………..1
पानी का आयतन `=150` cc. `=150cm^(3)`
`:.` पानी का द्रव्यमान `m’=150g`
ऊष्मामापी का जल तुल्यांक `w=0.025kg`
`=25g`
ऊष्मामापी और पानी के ताप में वृद्धि `DeltaT^(-1)=40-27`
इसक अतिरिक्त माना पानी की विशिष्ट ऊष्मा
`=4.2` जूल `"ग्राम"^(-1).^(@)C^(-1)`
पानी और ऊष्मामापी की ऊष्मा में वृद्धि =4
`DeltaQ^(1)=(m^(1)+W)S_(1)DeltaT’`
`(150+25)xx4.2xx13`………2
समीकरण 1. तथा 2 से
`200xxSxx10=175xx13xx4.2" " :. DeltaQ=DelaQ^(1)`
या `S=(175xx13xx4.2)/(200xx110)`
`S=0.434J Kg^(-1)K^(-1)`
यदि वातावरण में क्षय ऊष्मा उपेक्षणीय न हो तो गुटके द्वारा प्रदान सम्पूर्ण ऊष्मा, जल एवं ऊष्मामापी को प्रापत नहीं होगी तथा इस स्थिति में गुटके की परिकलित विशिष्ट ऊष्मा, वास्तविक मान से कम होगी।