किसी धातु की विशिष्ट ऊष्मा धारित के प्रयोग में `0।20` kg के धातु के गुटके को `150^(@)C` पर तप्त करके,किसी ताँबे के उष्मामापी (जल तुल्यांक =0 ।025 kg ),जिसमे `27^(@)C` का 150 cm `""^(2 )` जल भरा है,में गिराया जाता है।अंतिम ताप `400^(@)C` है।धातु की वशिष्ट ऊष्मा धारिता परिकलित कीजिए।यदि परिवेश में क्षय ऊष्मा उपेक्षणीय न मानकर परिकलन किया जाता है,तब क्या आपका उत्तर धातु की विशिष्ट ऊष्मा धारिता के वास्तविक मान से अधिक मान दर्शाएगा अथवा कम?

Explanation

उष्मामिति के सिद्धांत से,
धातु द्वारा दी गई ऊष्मा
=(ऊष्मामापी +जल) द्वारा ली गई ऊष्मा .....(i )
दिया है : `V_(जल) =150 सेमि ^(3)=150xx10^(-6) मीटर ^(3)`
m_(जल )=V_(जल )xxrho_ (जल )=150xx10^(-6)xx10^(3)=0.150 किग्रा `
`m_(धातु )=0.20 (किग्रा ),c_(जल )=1 किलोकेलोरी किग्रा ^(-1) K^(-1)`
`therefore`समीकरण (i ) से,`m _ (धातु)xxc _(धातु )xx(Delta T _1 )`
` " " =(m_(जल ) xxc_(जल )+W)xxDeltaT_2`
` " " therefore 0.20xxc(धातु )(150-40)`
` " "=(0.150xx1+0.025)xx(40-27)`
`c_(धातु ) =(0.175xx13)/(0.20xx110)=0.103` किलोकैलोरी किग्रा `""^(-1 )` K `""^(-1 )`
`=0.103xx4.2xx10^(3)` जूल किग्रा `""^(-1 )` K `""^(-1 )`
` " " =0.43xx10^(3)` जूल किग्रा `""^(-1 )` K `""^(-1 )`
` " " =0.43 जूल ग्राम ^(-1)K^(-1)`
यदि परिवेश में क्षय ऊष्मा H हो तो मुख्य समीकरण (i ) हो जायगी :
`0.20c,_(धातु )xx(150-40)=(0.150+0.025)(40-27)+H`
स्पष्टतः `c '_(धातु )` का मान `c_(धातु )` से अधिक आएगा अर्थात हमारा उत्तर (`c_(धातु )`)वास्तविक मान से कम है।