किसी शून्यक पम्प के ग्राहक में कांच का एक बर्तन लटकता है जिसमे `0^(@)C` पर `20 xx 10^(-3)` किग्रा जल है। शून्यक पम्प को तेजी से तब तक चलाया जाता है जब तक इस बर्तन का सम्पूर्ण जल जम न जाए। यदि इस क्रिया में परिवेश (Surrounding) से ऊष्मा का विनिमय बिलकुल ही न होता हो तो बर्तन में जमी हुई बर्फ का द्रव्यमान ज्ञात करें। (`0^(@)C` पर वाष्पीकरण की वि० गुप्त ऊष्मा `2250 xx 10^(3)` जूल/किग्रा तथा बर्फ की वि० ऊष्मा `336 xx 10^(3)` जूल/किग्रा है।)

Explanation

शून्यक पम्प को चलाने से ग्राहक वाला जल वाष्प बनने लगता है और वाष्प बनने में जो ऊष्मा लगती है वह ऊष्मा पानी से प्राप्त होती है तथा शेष पानी ठंढा होता जाता है पम्प को जबतक चलाया जाता है जबतक ठंढा होते-होते शेष पानी बर्फ बन जाता है, माना कि `20 xx 10^(-3)` किग्रा जल में m किग्रा जल बर्फ बन जाता है । तब पानी बनने से ऊष्मा का निष्कासन `=m xx 336 xx 10^(3)` जूल। इतनी ऊष्मा से `(20 xx 10^(-3)-m)` किग्रा जल वाष्प बनता है जिसके लिए आवश्यक ऊष्मा `=(20 xx 10^(-3)-m) xx 2250 xx 10^(3)` जूल
`therefore m xx 336 xx 10^(3) = (20 xx 10^(-3) -m) xx 2250 xx 10^(3)`
`therefore m= 17.40 xx 10^(-3)` किग्रा (लगभग)