जैसा कि आरेख में दिखाया गया है, एक पारे के तापमापी का निर्माण किया जाता है। केशिका नली का व्यास 0.004 cm है, और बल्ब का व्यास 0. 250 cm है। काँच के प्रसार की उपेक्षा करते हुए, तापमान में `30.0^@C` के परिवर्तन के साथ पारे के स्तंभ की ऊँचाई में परिवर्तन ज्ञात कीजिए।

Options

A. 3.55cm
B. 2.60 cm
C. 4.50 cm
D. 3.33 cm

Answer

C

Explanation

आसानी से पढे जाने वाले तापमापी के लिए, स्तंभ को कुछ सेंटीमीटर से बढ़ना चाहिए। हम काँच के प्रसार गुणांक की परिभाषा का उपयोग करते हैं, केशिका में द्रव का आयतन `DeltaV = ADeltah` होगा, जहाँ A केशिका का अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल है। माना `V_i` बल्ब के आयतन को दर्शाता है।
`DeltaV = V_i gamma DeltaT`
`Deltah = ((V_i)/(A)) gamma DeltaT = [(4/3 pi R_("बल्ब"))/(pi R_("केशिका")^2)] gamma DeltaT`
`Deltah`
`= 4/3 ((0.125 cm)^3)/((0.002 cm)^2) (1.82 xx 10^(-4)//^@C)(30.0^@C)`
`= 3.55 cm`
यह एक प्रायोगिक तापमापी है। पारे की तुलना में काँच का प्रसार इतना कम होता है कि हमारे विश्लेषण में काँच के प्रसार को शामिल करने से उत्तर का केवल तीसरा अंक प्रभावित होगा।