Thermal expansion MCQ Quiz in తెలుగు - Objective Question with Answer for Thermal expansion - ముఫ్త్ [PDF] డౌన్‌లోడ్ కరెన్

Last updated on Jul 3, 2025

పొందండి Thermal expansion సమాధానాలు మరియు వివరణాత్మక పరిష్కారాలతో బహుళ ఎంపిక ప్రశ్నలు (MCQ క్విజ్). వీటిని ఉచితంగా డౌన్‌లోడ్ చేసుకోండి Thermal expansion MCQ క్విజ్ Pdf మరియు బ్యాంకింగ్, SSC, రైల్వే, UPSC, స్టేట్ PSC వంటి మీ రాబోయే పరీక్షల కోసం సిద్ధం చేయండి.

Latest Thermal expansion MCQ Objective Questions

Thermal expansion Question 1:

50°C ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉన్న 50 g ల నీటిని 0°C వద్ద మంచు (ice) గా మార్చటానికి దాని నుండి తొలగించాల్సిన ఉష్ణం విలువ ఎంత? (మంచు ఘనీభవన గుప్తోష్ణం 80 cal g-1 మరియు నీటి విశిష్టోష్ణము = 1 cal/g/°C)

  1. 6500 కేలరీలు
  2. 650 కేలరీలు
  3. 650 జౌల్స్
  4. 6500 జౌల్స్

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : 6500 కేలరీలు

Thermal expansion Question 1 Detailed Solution

సరైన సమాధానం 6500 కేలరీలు.

 Key Points

  • నీటి నుండి మొత్తం తొలగించబడిన ఉష్ణం లెక్కించడానికి, రెండు దశలను పరిగణించాలి:
    • నీటిని 50°C నుండి 0°C వరకు చల్లార్చడం.
    • 0°C వద్ద నీటిని మంచుగా గడ్డకట్టడం.
  • నీటిని చల్లార్చడానికి అవసరమైన ఉష్ణాన్ని లెక్కించే సూత్రం: Q = m x c x ΔT, ఇక్కడ:
    • m నీటి ద్రవ్యరాశి (ఇచ్చినది 50 g).
    • c నీటి నిర్దిష్ట ఉష్ణం (1 cal/g/°C).
    • ΔT ఉష్ణోగ్రత మార్పు (50°C - 0°C = 50°C).
  • విలువలను ప్రతిక్షేపించడం: Q = 50 x 1 x 50 = 2500 కేలరీలు.
  • నీటిని మంచుగా గడ్డకట్టడానికి, సూత్రం: Q = m x L, ఇక్కడ:
    • L మంచు యొక్క ద్రవీభవన గుప్త ఉష్ణం (80 cal/g).
  • విలువలను ప్రతిక్షేపించడం: Q = 50 x 80 = 4000 కేలరీలు.
  • మొత్తం తొలగించబడిన ఉష్ణం = 2500 + 4000 = 6500 కేలరీలు.

 Additional Information

  • ద్రవీభవన గుప్త ఉష్ణం:
    • ద్రవీభవన గుప్త ఉష్ణం అనేది దాని ఉష్ణోగ్రతను మార్చకుండా ఒక పదార్థాన్ని ఘనస్థితి నుండి ద్రవస్థితికి (లేదా దానికి విరుద్ధంగా) మార్చడానికి అవసరమైన ఉష్ణ శక్తి మొత్తం.
    • నీటికి, ఇది 80 cal/g, అంటే 0°C వద్ద 1 గ్రాము మంచును నీరుగా మార్చడానికి 80 కేలరీల ఉష్ణ శక్తి అవసరం.
  • నిర్దిష్ట ఉష్ణం:
    • నిర్దిష్ట ఉష్ణం అనేది 1 గ్రాము పదార్థం యొక్క ఉష్ణోగ్రతను 1°C పెంచడానికి అవసరమైన ఉష్ణ శక్తి మొత్తం.
    • నీటికి, నిర్దిష్ట ఉష్ణం 1 cal/g/°C, ఇది చాలా పదార్థాలతో పోలిస్తే చాలా ఎక్కువ.
  • చల్లార్చడం మరియు గడ్డకట్టడం యొక్క ప్రాముఖ్యత:
    • నీటిని 0°C వరకు చల్లార్చడం అంటే ఉష్ణోగ్రత తేడా మరియు నిర్దిష్ట ఉష్ణం ఆధారంగా ఉష్ణాన్ని తొలగించడం.
    • నీటిని మంచుగా గడ్డకట్టడానికి, ద్రవీభవన గుప్త ఉష్ణాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించబడిన అదనపు ఉష్ణం తొలగింపు అవసరం.

Thermal expansion Question 2:

ఘనపరిమాన విస్తరణ యొక్క అధిక గుణకం ఉన్న పదార్థాన్ని గుర్తించండి.

  1. ఇత్తడి
  2. మద్యం
  3. గాజు
  4. నీరు

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : మద్యం

Thermal expansion Question 2 Detailed Solution

వివరణ:

ఘనపరిమాన విస్తరణ గుణకం:

  • ఇది పరిసర పీడనం స్థిరంగా ఉండటంతో ఉష్ణోగ్రతలో యూనిట్ మార్పుకు పరిమాణం యొక్క పాక్షిక మార్పు యొక్క కొలత.
  • ఇది నిర్దిష్ట శరీరం యొక్క పరిమాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
  • ఈ గుణకం ద్రవాలకు ఎక్కువగా వర్తిస్తుంది.
  • ఉష్ణోగ్రతలో తదుపరి పెరుగుదలతో గుణకం పెరుగుతుంది కాబట్టి ఇది సాధారణంగా ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
  • చిన్న ఉష్ణోగ్రత మార్పు కోసం, ∆T, ఘనపరిమాణంలో పాక్షిక మార్పు, ∆V/V, నేరుగా ∆Tకి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
    • ∆V/V = α v ∆T , ఇక్కడ α v అనేది ఘనపరిమాన విస్తరణ యొక్క గుణకం.

పదార్థం

αv(10-6 K-1)

మద్యం

1490

గాజు

 

27.6

ఇత్తడి

57

నీరు

210

Thermal expansion Question 3:

 క్రింది వాటిలో తక్కువ ఘనపరిమాణ విస్తరణ గుణకం  ఉన్న పదార్థాన్ని గుర్తించండి?

  1. ఇనుము
  2. మెర్క్యురీ
  3. ఇత్తడి
  4. అల్యూమినియం

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : ఇనుము

Thermal expansion Question 3 Detailed Solution

వివరణ:

 ఘనపరిమాణ విస్తరణ గుణకం:

  • ఇది పరిసర పీడనం స్థిరంగా ఉండటంతో ఉష్ణోగ్రతలో యూనిట్ మార్పుకు పరిమాణం యొక్క పాక్షిక మార్పు యొక్క కొలత.
  • ఇది నిర్దిష్ట శరీరం యొక్క పరిమాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
  • ఈ గుణకం ద్రవాలకు ఎక్కువగా వర్తిస్తుంది.
  • ఉష్ణోగ్రతలో తదుపరి పెరుగుదలతో గుణకం పెరుగుతుంది కాబట్టి ఇది సాధారణంగా ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
  • చిన్న ఉష్ణోగ్రత మార్పు కోసం, ∆T, ఘనపరిమానంలో పాక్షిక మార్పు, ∆V/V, అనేది నేరుగా ∆Tకి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
    • ∆V/V = α v ∆T , ఇక్కడ α v అనేది ఘనపరిమాణ విస్తరణ యొక్క గుణకం.

పదార్థం

αv(10-6 K-1)

ఇనుము

35

మెర్క్యురీ

180

ఇత్తడి

57

అల్యూమినియం

69

Thermal expansion Question 4:

ఘనపదార్థాల ఉష్ణ విస్తరణ ఎన్ని రకాలు?

  1. 2 రకాలు
  2. 3 రకాలు
  3. 4 రకాలు
  4. 5 రకాలు

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : 3 రకాలు

Thermal expansion Question 4 Detailed Solution

సూత్రం:

  • ఉష్ణ విస్తరణ: ఘనపదార్థాలు, ద్రవాలు మరియు వాయువులు కొంత ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేడి చేయబడినప్పుడు, అవి వాటి ఆకారాన్ని మార్చుకోవడం ప్రారంభిస్తాయి మరియు ఆ ప్రక్రియను ఉష్ణ విస్తరణ అని పిలుస్తారు.
    • ఉష్ణ విస్తరణలు ప్రధానంగా మూడు రకాలు.

వివరణ:

ఘనపదార్థాల ఉష్ణ విస్తరణను వాటి పరిమాణంలో మార్పు ఆధారంగా మూడు రకాలుగా వర్గీకరించవచ్చు.

  1. రేఖీయ విస్తరణ: ఘనపదార్థం వేడి చేయబడినప్పుడు దాని విస్తరణ రేఖీయంగా ఉంటే, ఆ విస్తరణను రేఖీయ విస్తరణ అని పిలుస్తారు

మరియు రేఖీయ విస్తరణ గుణకం,

\(\alpha =\frac{Increase~in~length}{Original~length\times change~in~temperature~}=\frac{\text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }L}{L\times \text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }T}\)

  1. క్షేత్ర విస్తరణ/పైపై విస్తరణ: ఘనపదార్థం రెండు పరిమాణాల వెంట విస్తరిస్తున్నప్పుడు, అంటే, పలక విస్తరణ విషయంలో పొడవు మరియు వెడల్పు రెండూ వేడి చేయబడినప్పుడు విస్తరిస్తాయి, ఆ విస్తరణను పైపై విస్తరణ అని పిలుస్తారు

పైపై విస్తరణ గుణకం,

\(\beta =\frac{\text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }A}{A\times \text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }T}\)

3.ఘనపరిమాణ విస్తరణ లేదా ఘన విస్తరణ:

ఘనపదార్థం మూడు పరిమాణాల వెంట విస్తరిస్తున్నప్పుడు, అంటే, పలక విస్తరణ విషయంలో పొడవు, ఎత్తు మరియు వెడల్పు రెండూ వేడి చేయబడినప్పుడు విస్తరిస్తాయి, ఆ విస్తరణను ఘనపరిమాణ విస్తరణ లేదా ఘన విస్తరణ అని పిలుస్తారు.

ఘనపరిమాణ విస్తరణ గుణకం,

\(\gamma =\frac{\text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }V}{V\times \text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }T}\)

α, β, మరియు γల మధ్య సంబంధం

తప్పుడు సిద్ధాంతాన్ని ఉపయోగించి, మనం చెప్పగలం, β=2α, γ=3α, మరియు α:β:γ=1:2:3

Thermal expansion Question 5:

ఒక వస్తువును కొంత ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేసినప్పుడు దాని పరిమాణం పెరగడాన్ని _______ అంటారు.

  1. ఉష్ణ వ్యాకోచం
  2. ఉష్ణ బదిలీ
  3. విద్యుత్ ప్రవాహం
  4. పైన పేర్కొన్నవి ఏవీ కాదు

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : ఉష్ణ వ్యాకోచం

Thermal expansion Question 5 Detailed Solution

ఎంపిక (1)

భావన:

  • ఉష్ణ వ్యాకోచం: ఘనపదార్థాలు, ద్రవాలు మరియు వాయువులను కొంత ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేడి చేసినప్పుడు, అవి తమ ఆకారాన్ని మార్చుకోవడం ప్రారంభిస్తాయి మరియు ఆ ప్రక్రియను ఉష్ణ వ్యాకోచం అంటారు.
    • ఉష్ణ వ్యాకోచం అనే రెండు పదాలు ఉష్ణ- వేడి మరియు వ్యాకోచం - శరీరం యొక్క ఆకారంలో మార్పుతో కూడి ఉంటుంది.

వివరణ:

  • అన్ని ఘనపదార్థాలు, ద్రవాలు మరియు వాయువులు అణువులు మరియు పరమాణువులను కలిగి ఉంటాయి.
  • ఈ అణువులు మరియు పరమాణువులకు ఏదైనా వేడిని ఇచ్చినప్పుడు కణాల మధ్య అధిక గతిశక్తి కారణంగా ఆకారాన్ని మరియు పరిమాణాన్ని మార్చడం ప్రారంభిస్తాయి.
  • ఇది ఘనపదార్థం యొక్క ఉష్ణ వ్యాకోచానికి దారితీస్తుంది.

Additional Information 

  • భాస్వర వ్యాకోచం: ఒక ద్రవాన్ని వేడి చేసినప్పుడు, దాని పాత్ర కూడా వ్యాకోచిస్తుంది మరియు ఈ గమనించిన వ్యాకోచాన్ని భాస్వర వ్యాకోచం అంటారు.
  • నిజ వ్యాకోచం: ఇది ద్రవాల యొక్క భాస్వర వ్యాకోచం మరియు పాత్ర యొక్క ఘనపరిమాణ వ్యాకోచం యొక్క కలయిక.
  • ద్రవం యొక్క నిజ వ్యాకోచం = ద్రవం యొక్క భాస్వర వ్యాకోచం + పాత్ర యొక్క ఘనపరిమాణ వ్యాకోచం.

Top Thermal expansion MCQ Objective Questions

 క్రింది వాటిలో తక్కువ ఘనపరిమాణ విస్తరణ గుణకం  ఉన్న పదార్థాన్ని గుర్తించండి?

  1. ఇనుము
  2. మెర్క్యురీ
  3. ఇత్తడి
  4. అల్యూమినియం

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : ఇనుము

Thermal expansion Question 6 Detailed Solution

Download Solution PDF

వివరణ:

 ఘనపరిమాణ విస్తరణ గుణకం:

  • ఇది పరిసర పీడనం స్థిరంగా ఉండటంతో ఉష్ణోగ్రతలో యూనిట్ మార్పుకు పరిమాణం యొక్క పాక్షిక మార్పు యొక్క కొలత.
  • ఇది నిర్దిష్ట శరీరం యొక్క పరిమాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
  • ఈ గుణకం ద్రవాలకు ఎక్కువగా వర్తిస్తుంది.
  • ఉష్ణోగ్రతలో తదుపరి పెరుగుదలతో గుణకం పెరుగుతుంది కాబట్టి ఇది సాధారణంగా ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
  • చిన్న ఉష్ణోగ్రత మార్పు కోసం, ∆T, ఘనపరిమానంలో పాక్షిక మార్పు, ∆V/V, అనేది నేరుగా ∆Tకి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
    • ∆V/V = α v ∆T , ఇక్కడ α v అనేది ఘనపరిమాణ విస్తరణ యొక్క గుణకం.

పదార్థం

αv(10-6 K-1)

ఇనుము

35

మెర్క్యురీ

180

ఇత్తడి

57

అల్యూమినియం

69

ఘనపరిమాన విస్తరణ యొక్క అధిక గుణకం ఉన్న పదార్థాన్ని గుర్తించండి.

  1. ఇత్తడి
  2. మద్యం
  3. గాజు
  4. నీరు

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : మద్యం

Thermal expansion Question 7 Detailed Solution

Download Solution PDF

వివరణ:

ఘనపరిమాన విస్తరణ గుణకం:

  • ఇది పరిసర పీడనం స్థిరంగా ఉండటంతో ఉష్ణోగ్రతలో యూనిట్ మార్పుకు పరిమాణం యొక్క పాక్షిక మార్పు యొక్క కొలత.
  • ఇది నిర్దిష్ట శరీరం యొక్క పరిమాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
  • ఈ గుణకం ద్రవాలకు ఎక్కువగా వర్తిస్తుంది.
  • ఉష్ణోగ్రతలో తదుపరి పెరుగుదలతో గుణకం పెరుగుతుంది కాబట్టి ఇది సాధారణంగా ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
  • చిన్న ఉష్ణోగ్రత మార్పు కోసం, ∆T, ఘనపరిమాణంలో పాక్షిక మార్పు, ∆V/V, నేరుగా ∆Tకి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
    • ∆V/V = α v ∆T , ఇక్కడ α v అనేది ఘనపరిమాన విస్తరణ యొక్క గుణకం.

పదార్థం

αv(10-6 K-1)

మద్యం

1490

గాజు

 

27.6

ఇత్తడి

57

నీరు

210

ఒక వస్తువును కొంత ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేసినప్పుడు దాని పరిమాణం పెరగడాన్ని _______ అంటారు.

  1. ఉష్ణ వ్యాకోచం
  2. ఉష్ణ బదిలీ
  3. విద్యుత్ ప్రవాహం
  4. పైన పేర్కొన్నవి ఏవీ కాదు

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : ఉష్ణ వ్యాకోచం

Thermal expansion Question 8 Detailed Solution

Download Solution PDF

ఎంపిక (1)

భావన:

  • ఉష్ణ వ్యాకోచం: ఘనపదార్థాలు, ద్రవాలు మరియు వాయువులను కొంత ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేడి చేసినప్పుడు, అవి తమ ఆకారాన్ని మార్చుకోవడం ప్రారంభిస్తాయి మరియు ఆ ప్రక్రియను ఉష్ణ వ్యాకోచం అంటారు.
    • ఉష్ణ వ్యాకోచం అనే రెండు పదాలు ఉష్ణ- వేడి మరియు వ్యాకోచం - శరీరం యొక్క ఆకారంలో మార్పుతో కూడి ఉంటుంది.

వివరణ:

  • అన్ని ఘనపదార్థాలు, ద్రవాలు మరియు వాయువులు అణువులు మరియు పరమాణువులను కలిగి ఉంటాయి.
  • ఈ అణువులు మరియు పరమాణువులకు ఏదైనా వేడిని ఇచ్చినప్పుడు కణాల మధ్య అధిక గతిశక్తి కారణంగా ఆకారాన్ని మరియు పరిమాణాన్ని మార్చడం ప్రారంభిస్తాయి.
  • ఇది ఘనపదార్థం యొక్క ఉష్ణ వ్యాకోచానికి దారితీస్తుంది.

Additional Information 

  • భాస్వర వ్యాకోచం: ఒక ద్రవాన్ని వేడి చేసినప్పుడు, దాని పాత్ర కూడా వ్యాకోచిస్తుంది మరియు ఈ గమనించిన వ్యాకోచాన్ని భాస్వర వ్యాకోచం అంటారు.
  • నిజ వ్యాకోచం: ఇది ద్రవాల యొక్క భాస్వర వ్యాకోచం మరియు పాత్ర యొక్క ఘనపరిమాణ వ్యాకోచం యొక్క కలయిక.
  • ద్రవం యొక్క నిజ వ్యాకోచం = ద్రవం యొక్క భాస్వర వ్యాకోచం + పాత్ర యొక్క ఘనపరిమాణ వ్యాకోచం.

నీటిని తీసుకెళ్లడానికి ఉపయోగించే మెటల్ పైపులు కొన్నిసార్లు శీతాకాలంలో పగిలిపోతాయి. ఇది దేని వలన అంటే:

  1. నీరు గడ్డకట్టినప్పుడు విస్తరిస్తుంది
  2. నీటి కంటే మెటల్ కాంట్రాక్ట్‌లు ఎక్కువ
  3. పైపు వెలుపల లోపల కంటే ఎక్కువ ఒప్పందాలు
  4. లోహం నీటి కంటే ఎక్కువగా విస్తరిస్తుంది

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : నీరు గడ్డకట్టినప్పుడు విస్తరిస్తుంది

Thermal expansion Question 9 Detailed Solution

Download Solution PDF

భావన:

  • పదార్థం యొక్క లక్షణాలు : వివిధ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, పదార్థం భిన్నంగా ప్రవర్తిస్తుంది, కానీ చాలా సాధారణ లక్షణాలు-
    • ఉష్ణోగ్రత తగ్గినప్పుడు పదార్థం సంకోచిస్తుంది (అణువులు శక్తిని కోల్పోతాయి).
    • ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు పదార్థం విస్తరిస్తుంది (అణువులు శక్తిని పొందుతాయి).
  • నీరు: నీటి విషయంలో ఉష్ణోగ్రత మరియు వాల్యూమ్‌తో సారూప్యత ఉంది.
    • 4 ° C నుండి 100 ° C వరకు నీరు వేడి చేసినప్పుడు విస్తరిస్తుంది .
    • 4 ° C వద్ద నీరు దట్టంగా మరియు కనిష్ట పరిమాణంలో ఉంటుంది.
    • 4 ° C నుండి 0 ° C వరకు అది మళ్లీ విస్తరిస్తుంది .

వివరణ:

  • చలికాలంలో: ఉష్ణోగ్రత 4° కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు మెటల్ పైపులు కాంట్రాక్టులను పొందుతాయి మరియు నీరు విస్తరిస్తుంది (మంచుగా మారుతుంది).
  • ఈ విధంగా, ఘనీభవించినప్పుడు నీరు విస్తరించినప్పుడు మెటల్ పైపులు పగిలిపోతాయి.

ఘనపదార్థాల ఉష్ణ విస్తరణ ఎన్ని రకాలు?

  1. 2 రకాలు
  2. 3 రకాలు
  3. 4 రకాలు
  4. 5 రకాలు

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : 3 రకాలు

Thermal expansion Question 10 Detailed Solution

Download Solution PDF

సూత్రం:

  • ఉష్ణ విస్తరణ: ఘనపదార్థాలు, ద్రవాలు మరియు వాయువులు కొంత ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేడి చేయబడినప్పుడు, అవి వాటి ఆకారాన్ని మార్చుకోవడం ప్రారంభిస్తాయి మరియు ఆ ప్రక్రియను ఉష్ణ విస్తరణ అని పిలుస్తారు.
    • ఉష్ణ విస్తరణలు ప్రధానంగా మూడు రకాలు.

వివరణ:

ఘనపదార్థాల ఉష్ణ విస్తరణను వాటి పరిమాణంలో మార్పు ఆధారంగా మూడు రకాలుగా వర్గీకరించవచ్చు.

  1. రేఖీయ విస్తరణ: ఘనపదార్థం వేడి చేయబడినప్పుడు దాని విస్తరణ రేఖీయంగా ఉంటే, ఆ విస్తరణను రేఖీయ విస్తరణ అని పిలుస్తారు

మరియు రేఖీయ విస్తరణ గుణకం,

\(\alpha =\frac{Increase~in~length}{Original~length\times change~in~temperature~}=\frac{\text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }L}{L\times \text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }T}\)

  1. క్షేత్ర విస్తరణ/పైపై విస్తరణ: ఘనపదార్థం రెండు పరిమాణాల వెంట విస్తరిస్తున్నప్పుడు, అంటే, పలక విస్తరణ విషయంలో పొడవు మరియు వెడల్పు రెండూ వేడి చేయబడినప్పుడు విస్తరిస్తాయి, ఆ విస్తరణను పైపై విస్తరణ అని పిలుస్తారు

పైపై విస్తరణ గుణకం,

\(\beta =\frac{\text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }A}{A\times \text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }T}\)

3.ఘనపరిమాణ విస్తరణ లేదా ఘన విస్తరణ:

ఘనపదార్థం మూడు పరిమాణాల వెంట విస్తరిస్తున్నప్పుడు, అంటే, పలక విస్తరణ విషయంలో పొడవు, ఎత్తు మరియు వెడల్పు రెండూ వేడి చేయబడినప్పుడు విస్తరిస్తాయి, ఆ విస్తరణను ఘనపరిమాణ విస్తరణ లేదా ఘన విస్తరణ అని పిలుస్తారు.

ఘనపరిమాణ విస్తరణ గుణకం,

\(\gamma =\frac{\text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }V}{V\times \text{ }\!\!\Delta\!\!\text{ }T}\)

α, β, మరియు γల మధ్య సంబంధం

తప్పుడు సిద్ధాంతాన్ని ఉపయోగించి, మనం చెప్పగలం, β=2α, γ=3α, మరియు α:β:γ=1:2:3

50°C ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉన్న 50 g ల నీటిని 0°C వద్ద మంచు (ice) గా మార్చటానికి దాని నుండి తొలగించాల్సిన ఉష్ణం విలువ ఎంత? (మంచు ఘనీభవన గుప్తోష్ణం 80 cal g-1 మరియు నీటి విశిష్టోష్ణము = 1 cal/g/°C)

  1. 6500 కేలరీలు
  2. 650 కేలరీలు
  3. 650 జౌల్స్
  4. 6500 జౌల్స్

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : 6500 కేలరీలు

Thermal expansion Question 11 Detailed Solution

Download Solution PDF

సరైన సమాధానం 6500 కేలరీలు.

 Key Points

  • నీటి నుండి మొత్తం తొలగించబడిన ఉష్ణం లెక్కించడానికి, రెండు దశలను పరిగణించాలి:
    • నీటిని 50°C నుండి 0°C వరకు చల్లార్చడం.
    • 0°C వద్ద నీటిని మంచుగా గడ్డకట్టడం.
  • నీటిని చల్లార్చడానికి అవసరమైన ఉష్ణాన్ని లెక్కించే సూత్రం: Q = m x c x ΔT, ఇక్కడ:
    • m నీటి ద్రవ్యరాశి (ఇచ్చినది 50 g).
    • c నీటి నిర్దిష్ట ఉష్ణం (1 cal/g/°C).
    • ΔT ఉష్ణోగ్రత మార్పు (50°C - 0°C = 50°C).
  • విలువలను ప్రతిక్షేపించడం: Q = 50 x 1 x 50 = 2500 కేలరీలు.
  • నీటిని మంచుగా గడ్డకట్టడానికి, సూత్రం: Q = m x L, ఇక్కడ:
    • L మంచు యొక్క ద్రవీభవన గుప్త ఉష్ణం (80 cal/g).
  • విలువలను ప్రతిక్షేపించడం: Q = 50 x 80 = 4000 కేలరీలు.
  • మొత్తం తొలగించబడిన ఉష్ణం = 2500 + 4000 = 6500 కేలరీలు.

 Additional Information

  • ద్రవీభవన గుప్త ఉష్ణం:
    • ద్రవీభవన గుప్త ఉష్ణం అనేది దాని ఉష్ణోగ్రతను మార్చకుండా ఒక పదార్థాన్ని ఘనస్థితి నుండి ద్రవస్థితికి (లేదా దానికి విరుద్ధంగా) మార్చడానికి అవసరమైన ఉష్ణ శక్తి మొత్తం.
    • నీటికి, ఇది 80 cal/g, అంటే 0°C వద్ద 1 గ్రాము మంచును నీరుగా మార్చడానికి 80 కేలరీల ఉష్ణ శక్తి అవసరం.
  • నిర్దిష్ట ఉష్ణం:
    • నిర్దిష్ట ఉష్ణం అనేది 1 గ్రాము పదార్థం యొక్క ఉష్ణోగ్రతను 1°C పెంచడానికి అవసరమైన ఉష్ణ శక్తి మొత్తం.
    • నీటికి, నిర్దిష్ట ఉష్ణం 1 cal/g/°C, ఇది చాలా పదార్థాలతో పోలిస్తే చాలా ఎక్కువ.
  • చల్లార్చడం మరియు గడ్డకట్టడం యొక్క ప్రాముఖ్యత:
    • నీటిని 0°C వరకు చల్లార్చడం అంటే ఉష్ణోగ్రత తేడా మరియు నిర్దిష్ట ఉష్ణం ఆధారంగా ఉష్ణాన్ని తొలగించడం.
    • నీటిని మంచుగా గడ్డకట్టడానికి, ద్రవీభవన గుప్త ఉష్ణాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించబడిన అదనపు ఉష్ణం తొలగింపు అవసరం.

Thermal expansion Question 12:

 క్రింది వాటిలో తక్కువ ఘనపరిమాణ విస్తరణ గుణకం  ఉన్న పదార్థాన్ని గుర్తించండి?

  1. ఇనుము
  2. మెర్క్యురీ
  3. ఇత్తడి
  4. అల్యూమినియం

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : ఇనుము

Thermal expansion Question 12 Detailed Solution

వివరణ:

 ఘనపరిమాణ విస్తరణ గుణకం:

  • ఇది పరిసర పీడనం స్థిరంగా ఉండటంతో ఉష్ణోగ్రతలో యూనిట్ మార్పుకు పరిమాణం యొక్క పాక్షిక మార్పు యొక్క కొలత.
  • ఇది నిర్దిష్ట శరీరం యొక్క పరిమాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
  • ఈ గుణకం ద్రవాలకు ఎక్కువగా వర్తిస్తుంది.
  • ఉష్ణోగ్రతలో తదుపరి పెరుగుదలతో గుణకం పెరుగుతుంది కాబట్టి ఇది సాధారణంగా ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
  • చిన్న ఉష్ణోగ్రత మార్పు కోసం, ∆T, ఘనపరిమానంలో పాక్షిక మార్పు, ∆V/V, అనేది నేరుగా ∆Tకి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
    • ∆V/V = α v ∆T , ఇక్కడ α v అనేది ఘనపరిమాణ విస్తరణ యొక్క గుణకం.

పదార్థం

αv(10-6 K-1)

ఇనుము

35

మెర్క్యురీ

180

ఇత్తడి

57

అల్యూమినియం

69

Thermal expansion Question 13:

ఘనపరిమాన విస్తరణ యొక్క అధిక గుణకం ఉన్న పదార్థాన్ని గుర్తించండి.

  1. ఇత్తడి
  2. మద్యం
  3. గాజు
  4. నీరు

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : మద్యం

Thermal expansion Question 13 Detailed Solution

వివరణ:

ఘనపరిమాన విస్తరణ గుణకం:

  • ఇది పరిసర పీడనం స్థిరంగా ఉండటంతో ఉష్ణోగ్రతలో యూనిట్ మార్పుకు పరిమాణం యొక్క పాక్షిక మార్పు యొక్క కొలత.
  • ఇది నిర్దిష్ట శరీరం యొక్క పరిమాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
  • ఈ గుణకం ద్రవాలకు ఎక్కువగా వర్తిస్తుంది.
  • ఉష్ణోగ్రతలో తదుపరి పెరుగుదలతో గుణకం పెరుగుతుంది కాబట్టి ఇది సాధారణంగా ఉష్ణోగ్రతపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
  • చిన్న ఉష్ణోగ్రత మార్పు కోసం, ∆T, ఘనపరిమాణంలో పాక్షిక మార్పు, ∆V/V, నేరుగా ∆Tకి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.
    • ∆V/V = α v ∆T , ఇక్కడ α v అనేది ఘనపరిమాన విస్తరణ యొక్క గుణకం.

పదార్థం

αv(10-6 K-1)

మద్యం

1490

గాజు

 

27.6

ఇత్తడి

57

నీరు

210

Thermal expansion Question 14:

ఒక వస్తువును కొంత ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేసినప్పుడు దాని పరిమాణం పెరగడాన్ని _______ అంటారు.

  1. ఉష్ణ వ్యాకోచం
  2. ఉష్ణ బదిలీ
  3. విద్యుత్ ప్రవాహం
  4. పైన పేర్కొన్నవి ఏవీ కాదు

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : ఉష్ణ వ్యాకోచం

Thermal expansion Question 14 Detailed Solution

ఎంపిక (1)

భావన:

  • ఉష్ణ వ్యాకోచం: ఘనపదార్థాలు, ద్రవాలు మరియు వాయువులను కొంత ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేడి చేసినప్పుడు, అవి తమ ఆకారాన్ని మార్చుకోవడం ప్రారంభిస్తాయి మరియు ఆ ప్రక్రియను ఉష్ణ వ్యాకోచం అంటారు.
    • ఉష్ణ వ్యాకోచం అనే రెండు పదాలు ఉష్ణ- వేడి మరియు వ్యాకోచం - శరీరం యొక్క ఆకారంలో మార్పుతో కూడి ఉంటుంది.

వివరణ:

  • అన్ని ఘనపదార్థాలు, ద్రవాలు మరియు వాయువులు అణువులు మరియు పరమాణువులను కలిగి ఉంటాయి.
  • ఈ అణువులు మరియు పరమాణువులకు ఏదైనా వేడిని ఇచ్చినప్పుడు కణాల మధ్య అధిక గతిశక్తి కారణంగా ఆకారాన్ని మరియు పరిమాణాన్ని మార్చడం ప్రారంభిస్తాయి.
  • ఇది ఘనపదార్థం యొక్క ఉష్ణ వ్యాకోచానికి దారితీస్తుంది.

Additional Information 

  • భాస్వర వ్యాకోచం: ఒక ద్రవాన్ని వేడి చేసినప్పుడు, దాని పాత్ర కూడా వ్యాకోచిస్తుంది మరియు ఈ గమనించిన వ్యాకోచాన్ని భాస్వర వ్యాకోచం అంటారు.
  • నిజ వ్యాకోచం: ఇది ద్రవాల యొక్క భాస్వర వ్యాకోచం మరియు పాత్ర యొక్క ఘనపరిమాణ వ్యాకోచం యొక్క కలయిక.
  • ద్రవం యొక్క నిజ వ్యాకోచం = ద్రవం యొక్క భాస్వర వ్యాకోచం + పాత్ర యొక్క ఘనపరిమాణ వ్యాకోచం.

Thermal expansion Question 15:

నీటిని తీసుకెళ్లడానికి ఉపయోగించే మెటల్ పైపులు కొన్నిసార్లు శీతాకాలంలో పగిలిపోతాయి. ఇది దేని వలన అంటే:

  1. నీరు గడ్డకట్టినప్పుడు విస్తరిస్తుంది
  2. నీటి కంటే మెటల్ కాంట్రాక్ట్‌లు ఎక్కువ
  3. పైపు వెలుపల లోపల కంటే ఎక్కువ ఒప్పందాలు
  4. లోహం నీటి కంటే ఎక్కువగా విస్తరిస్తుంది

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : నీరు గడ్డకట్టినప్పుడు విస్తరిస్తుంది

Thermal expansion Question 15 Detailed Solution

భావన:

  • పదార్థం యొక్క లక్షణాలు : వివిధ ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, పదార్థం భిన్నంగా ప్రవర్తిస్తుంది, కానీ చాలా సాధారణ లక్షణాలు-
    • ఉష్ణోగ్రత తగ్గినప్పుడు పదార్థం సంకోచిస్తుంది (అణువులు శక్తిని కోల్పోతాయి).
    • ఉష్ణోగ్రత పెరిగినప్పుడు పదార్థం విస్తరిస్తుంది (అణువులు శక్తిని పొందుతాయి).
  • నీరు: నీటి విషయంలో ఉష్ణోగ్రత మరియు వాల్యూమ్‌తో సారూప్యత ఉంది.
    • 4 ° C నుండి 100 ° C వరకు నీరు వేడి చేసినప్పుడు విస్తరిస్తుంది .
    • 4 ° C వద్ద నీరు దట్టంగా మరియు కనిష్ట పరిమాణంలో ఉంటుంది.
    • 4 ° C నుండి 0 ° C వరకు అది మళ్లీ విస్తరిస్తుంది .

వివరణ:

  • చలికాలంలో: ఉష్ణోగ్రత 4° కంటే తక్కువగా ఉన్నప్పుడు మెటల్ పైపులు కాంట్రాక్టులను పొందుతాయి మరియు నీరు విస్తరిస్తుంది (మంచుగా మారుతుంది).
  • ఈ విధంగా, ఘనీభవించినప్పుడు నీరు విస్తరించినప్పుడు మెటల్ పైపులు పగిలిపోతాయి.
Get Free Access Now
Hot Links: teen patti circle teen patti customer care number teen patti gold real cash