एक तांबे के एक कैलोरीमीटर जिसका द्रव्यमान `m_(1) =` 1kg है। पानी जिसका द्रव्यमान `m_(2) = 1` kg है। इसको इस कैलोरीमीटर में भरा गया है। उनका उभयनिष्ठ तापमान t = 10°C है। अब बर्फ का टुकड़ा जिसका द्रव्यमान `m_(3) = 2` kg तथा –11°C ताप वाले इस टुकड़े को कैलोरीमीटर में गिराया जाता है। किसी भी प्रकार की ऊष्मा हानि नगण्य मानो। निकाय का अन्तिम तापमान है - [ताँबे की विशिष्ट ऊष्मा `= 0.1` Kcal/ kg°C, पानी की विशिष्ट ऊष्मा `= 1` Kcal/kg°C, बर्फ की विशिष्ट ऊष्मा `= 0.5` Kcal/kg°C, बर्फ के गलन की गुप्त ऊष्मा `= 78.7` Kcal/kg]

Options

A. `0^(@) C`
B. `4^(@) C`
C. `-4^(@) C`
D. `-2^(@) C`

Answer

A

Explanation

(कैलोरीमीटर + पानी) से ऊष्मा की हानि, जब ताप 10°C से 0°C होता है। `= m_(1) C_(1) 10+ m_(2) c_(2)10 " "= 1 xx 1 xx 10 + 1 xx 0.1 xx 10 = 11` kcal
जब तापमान -11°C से 0°C होता है तो बर्फ द्वारा प्राप्त ऊष्मा `= m_(3) C_(3) xx 11 = 2 xx 0.5 xx 11 = 11` kcal
अतः बर्फ व पानी 0°C पर बिना किसी अवस्था परिवर्तन के साथ साथ रहेंगे।