ऊष्मा एवं ऊष्मा गतिकी

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31. रेफ्रिजरेटर में खाद्य पदार्थ ताजा रखने हेतु सुरक्षित तापमान है- [U.P.P.C.S. (Pre) 2007]

(a) 4 °C
(b) 8 °C
(c) 0 °C
(d) 10 °C

Correct Answer: (a) 4 °C
Note:

40 से 140 डिग्री फॉरेनहाइट के मध्य तापमान में बैक्टीरिया (जीवाणु) उत्पन्न होने का खतरा सर्वाधिक रहता है, इसलिए इसे खतरनाक क्षेत्र (Danger Zone) कहते हैं, और यही कारण है कि रेफ्रिजरेटर में खाद्य सामग्री के रखने के स्थान का तापमान 40 डिग्री फॉरेनहाइट से कम उत्तम माना जाता है। अंतरराष्ट्रीय मानकों के अनुसार, यह तापमान 36°F से 38°F (2.22°C से 3.33°C) डिग्री सेल्सियस निर्धारित किया गया है। चूंकि यह परिसीमा 4°C के अंदर है, इसलिए विकल्प (a) सही उत्तर होगा।

32. जब सीले बिस्कुटों को थोड़ी देर के लिए फ्रिज़ के अंदर रखा जाता है, तो वह कुरकुरे हो जाते हैं, क्योंकि - [U.P.P.C.S.(Pre) 2009]

(a) ठंड से अतिरिक्त नमी बाहर आ जाती है।
(b) फ्रिज के अंदर आर्द्रता कम होती है, इसलिए अतिरिक्त नमी अवशोषित हो जाती है।
(c) फ्रिज के अंदर आर्द्रता अधिक होती है, इसलिए अतिरिक्तं नमी अवशोषित हो जाती है।
(d) फ्रिज के अंदर दाब अधिक होता है, जिससे अधिक नमी बाहर आने में मदद मिलती है।

Correct Answer: (b) फ्रिज के अंदर आर्द्रता कम होती है, इसलिए अतिरिक्त नमी अवशोषित हो जाती है।
Note:

आधुनिक फ्रास्ट-फ्री फ्रिजों में आर्द्रता-नाशक (Dehumidification) प्रक्रिया होती है, जिससे फ्रिज के भीतर की अतिरिक्त आर्द्रता अवशोषित होकर बर्फ बनकर तथा पुनः पिघलकर द्रव रूप में फ्रिज से बाहर हो जाती है। यही कारण है कि सीले बिस्कुटों को थोड़ी देर के लिए फ्रिज में रखने पर वे कुरकुरे हो जाते हैं।

33. कथन (A) : बर्फ का टुकड़ा पेय को ठंडा बना देता है। [U.P. Lower Sub. (Pre) 2009]

कारण (R) : बर्फ पिघलने के लिए पेय से गुप्त ऊष्मा लेता है, जिससे पेय ठंडा हो जाता है।

नीचे दिए गए कूट से सही उत्तर का चयन कीजिए-

कूट :

(a) (A) तथा (R) दोनों सही हैं तथा (A) की सही व्याख्या (R) है।
(b) (A) तथा (R) दोनों सही हैं, किंतु (A) की सही व्याख्या (R) नहीं है।
(c) (A) सही है, परंतु (R) गलत है।
(d) (A) गलत है, परंतु (R) सही है।

Correct Answer: (a) (A) तथा (R) दोनों सही हैं तथा (A) की सही व्याख्या (R) है।
Note:

ऊष्मा का संचरण गर्म निकाय से शीत निकाय की ओर होता है। पेय से गुप्त ऊष्मा प्राप्त कर बर्फ पिघलने लगती है, जबकि ऊष्मा का ह्रास होने के कारण पेय ठंडा हो जाता है।

34. कथन (A) : बड़े शीतगृह संयंत्र प्रशीतक (Refrigerant) के रूप में अमोनिया का उपयोग करते हैं, जबकि घरेलू प्रशीतित्र (Refrig- erators) क्लोरोफ्लुओरोकार्बन (CFC) का उपयोग करते हैं। [I.A.S. (Pre) 2000]

कारण (R) : अमोनिया (Ammonia) को कम दाब एवं परिवेश ताप (Ambient Temperatures) पर द्रवित किया जा सकता है।

कूट :

(a) (A) और (R) दोनों सही है और (R), (A) का सही स्पष्टीकरण है।
(b) (A) और (R) दोनों सही हैं, किंतु (R), (A) का सही स्पष्टीकरण नहीं है।
(c) (A) सही है, परंतु (R) गलत है।
(d) (A) गलत है, परंतु (R) सही है।

Correct Answer: (c) (A) सही है, परंतु (R) गलत है।
Note:

कथन (A) सही है, जबकि कारण (R) गलत है, क्योंकि अमोनिया को द्रवित करने के लिए उच्च दाब (High Pressure) तथा परिवेश ताप (Ambient Temperature) की आवश्यकता होती है।

35. निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए- [U.P.P.C.S.(Pre) 2010]

कथन (A) : यदि फ्रीजर पर बर्फ इकट्ठी होती है, तो रेफ्रिजरेटर में शीतलन बुरी तरह प्रभावित हो जाता है।

कारण (R) : बर्फ एक दुर्बल चालक है।

नीचे दिए गए कूटों का उपयोग करते हुए सही उत्तर चुनिए-

(a) (A) और (R) दोनों सही हैं तथा (R), (A) का सही स्पष्टीकरण है।
(b) (A) और (R) दोनों सही हैं, किंतु (R), (A) का सही स्पष्टीकरण नहीं है।
(c) (A) सही है, किंतु (R) गलत है।
(d) (A) गलत है, किंतु (R) सही है।

Correct Answer: (a) (A) और (R) दोनों सही हैं तथा (R), (A) का सही स्पष्टीकरण है।
Note:

खाद्य पदार्थों एवं बर्फ की ट्रे से निष्कासित जलवाष्प तथा नमी के फलस्वरूप फ्रीजर के चारों ओर बर्फ एकत्रित हो जाती है। यह बर्फ फ्रिज की कार्यक्षमता एवं शीतलन पर प्रतिकूल प्रभाव डालती है, क्योंकि बर्फ एक दुर्बल चालक है।

36. शीशे की छड़ जब भाप में रखी जाती है, इसकी लंबाई बढ़ जाती है, परंतु इसकी चौड़ाई- [U.P. P.C.S. (Pre) 1994]

(a) अप्रभावित रहती है
(b) घटती है
(c) बढ़ती है
(d) अव्यवस्थित होती है

Correct Answer: (c) बढ़ती है
Note:

शीशे की छड़ को भाप में रखे जाने पर इसकी लंबाई के साथ-साथ इसकी चौड़ाई (व्यास) में भी वृद्धि होती है।

37. नीचे दिए हुए एक धातु गोलक और धातु वलय के चित्रों पर ध्यान दीजिए : [I.A.S. (Pre) 1993]

पत्ती से बने धातु वलय के छिद्र में धातु गोलक भर सकता है। यदि गोलक को गरम करें तो वह अटक जाता है, परंतु यदि धातु वलय को गर्म करें तो-

(a) गोलक निकल सकेगा क्योंकि तापन से प्रसार के कारण वलय का व्यास बढ़ जाएगा।
(b) गोलक अटक जाएगा क्योंकि प्रसार के कारण छिद्र का व्यास घट जाएगा।
(c) गोलक निकल सकेगा क्योंकि छिद्र का व्यास परिवर्तित नहीं होगा।
(d) गोलक निकल सकेगा क्योंकि वलय में कोई परिवर्तन नहीं होगा।

Correct Answer: (a) गोलक निकल सकेगा क्योंकि तापन से प्रसार के कारण वलय का व्यास बढ़ जाएगा।
Note:

किसी धातु को गर्म करने पर यह फैलता है तथा तापन से उसका प्रसार बढ़ जाता है। किसी धातु वलय को गर्म करने पर उसके बाह्य व्यास के साथ-साथ भीतरी व्यास में भी वृद्धि होती है। अतः उसे गर्म करने पर गोलक निकल सकेगा।

38. दो धातुओं A और B की पट्टियां एक साथ मजबूती से जुड़ी हैं, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। [I.A.S. (Pre) 1999]

गर्म करने पर A, B से अधिक फैलती है। यदि इस जुड़ी हुई पट्टी को गर्म किया जाए, तो यह रूप ग्रहण कर लेगी-

Correct Answer: (b)
Note:

द्विघातीय पत्ती में जो धातु अधिक बढ़ती है वह बाहर की ओर रहती है, पत्ती उत्तल रूप ग्रहण करती है तथा अधिक बढ़ने वाली धातु ऊपर की ओर रहती है। इस प्रकार प्रश्नगत पट्टियां गर्म करने पर विकल्प (b) में दर्शाया रूप ग्रहण करेंगी।

39. कथन (A) : तांबे के एक टुकड़े को तथा कांच के एक टुकड़े को एक ही तापमान पर गर्म किया गया। उसके बाद स्पर्श करने पर तांबे का टुकड़ा कांच के टुकड़े की अपेक्षा अधिक गर्म लगता है। [I.A.S. (Pre) 2001]

कारण (R) : तांबे का घनत्व कांच के घनत्व से अधिक होता है।

कूट :

(a) (A) और (R) दोनों सही हैं और (R), (A) का सही स्पष्टीकरण है।
(b) (A) और (R) दोनों सही हैं, परंतु (R), (A) का सही स्पष्टीकरण नहीं है।
(c) (A) सही है, परंतु (R) गलत है।
(d) (A) गलत है, परंतु (R) सही है।

Correct Answer: (b) (A) और (R) दोनों सही हैं, परंतु (R), (A) का सही स्पष्टीकरण नहीं है।
Note:

चूंकि तांबा, कांच की अपेक्षा ऊष्मा का बेहतर सुचालक है, इसलिए तांबा अधिक गर्म लगता है। साथ ही तांबा का घनत्व 8920-8960 किग्रा./मी.3 तथा कांच का घनत्व 2400-2800 किग्रा./मी. होता है। इस प्रकार स्पष्ट है कि यद्यपि तांबे का घनत्व कांच के घनत्व से अधिक है तथापि यह कथन का सही स्पष्टीकरण नहीं है। अतः अभीष्ट उत्तर विकल्प (b) है।

40. ठंड के दिनों में, लोहे के गुटके और लकड़ी के गुटके को प्रातःकाल में छुएं तो लोहे का गुटका ठंडा लगता है, क्योंकि- [41st B.P.S.C. (Pre) 1996]

(a) लोहे के गुटके का ताप लकड़ी के गुटके से कम होता है।
(b) लकड़ी की तुलना में लोहा ऊष्मा का अच्छा चालक है।
(c) लकड़ी की तुलना में लोहा ऊष्मा का खराब चालक है।
(d) लोहे का टुकड़ा लकड़ी से भारी होता है।

Correct Answer: (b) लकड़ी की तुलना में लोहा ऊष्मा का अच्छा चालक है।
Note:

लोहा ऊष्मा का अच्छा सुचालक है, जबकि लकड़ी ऊष्मा की कुचालक है। प्रातःकाल जब मौसम ठंडा रहता है, तब ठंड के फलस्वरूप लोहा ऊष्मा का अच्छा सुचालक होने के कारण अधिक ठंडा हो जाता है। परंतु लकड़ी कुचालक होने के कारण कम ठंडी होती है। यही कारण है कि लोहा छूने पर लकड़ी की अपेक्षा अधिक ठंडा होता है।

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ऊष्मा एवं ऊष्मा गतिकी

31. रेफ्रिजरेटर में खाद्य पदार्थ ताजा रखने हेतु सुरक्षित तापमान है- [U.P.P.C.S. (Pre) 2007]

32. जब सीले बिस्कुटों को थोड़ी देर के लिए फ्रिज़ के अंदर रखा जाता है, तो वह कुरकुरे हो जाते हैं, क्योंकि - [U.P.P.C.S.(Pre) 2009]

33. कथन (A) : बर्फ का टुकड़ा पेय को ठंडा बना देता है। [U.P. Lower Sub. (Pre) 2009]

35. निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए- [U.P.P.C.S.(Pre) 2010]

36. शीशे की छड़ जब भाप में रखी जाती है, इसकी लंबाई बढ़ जाती है, परंतु इसकी चौड़ाई- [U.P. P.C.S. (Pre) 1994]

37. नीचे दिए हुए एक धातु गोलक और धातु वलय के चित्रों पर ध्यान दीजिए : [I.A.S. (Pre) 1993]

38. दो धातुओं A और B की पट्टियां एक साथ मजबूती से जुड़ी हैं, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। [I.A.S. (Pre) 1999]

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