ताँबे के 2.5 किग्रा द्रव्यमान वाले एक टुकड़े को एक भट्टी में `500^@C` ताप तक गर्म किया जाता है। तत्पश्चात् टुकड़े को बर्फ के एक बड़े टुकड़े पर रखा जाता है पिघली हुई बर्फ का अधिकतम द्रव्यमान कितना होगा? (ताँबे की विशिष्ट ऊष्मा = 0.39 जूल/ग्राम केल्विन, बर्फ के गलन की गुप्त ऊष्मा = 335 जूल/ग्राम)

Options

A. 25kg
B. 15kg
C. 9kg
D. 13kg

Answer

B

Explanation

ताँबे के टुकड़े का द्रव्यमान (m) = 2.5 किग्रा
ताप में परिवर्तन `(Delta t) = 500^@C`
विशिष्ट ऊष्मा (s) = 0.39 जूल/ग्राम/केल्विन = 390 जूल/किग्रा-केल्विन
जल के गलन की गुप्त ऊष्मा (L) = 335 जूल/ग्राम `= 335xx10^3` जूल/किग्रा
ताँबे के टुकड़े द्वारा अवशोषित की गई ऊष्मीय ऊर्जा `Q_1 =ms Delta t = 25xx390xx500` जूल
माना, बर्फ का पिघला हुआ द्रव्यमान =m. किग्रा
बर्फ को पिघलने में आवश्यक ऊष्मा `=Q_2 =m.L`
तांबे के टुकड़े द्वारा अवशोषित ऊष्मीय ऊर्जा
= बर्फ द्वारा पिघलने में ली गई ऊष्मीय ऊर्जा
` rArr Q_1 = Q_2`
`ms Delta t = m.L`
` rArr m. = (ms Delta t)/(L)= (2.5 xx 390 xx 500)/(335 xx 10^3)`
=1.455 किग्रा = 1.5 किग्रा