ऊष्मा एवं ऊष्मा गतिकी

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41. यदि हवा का तापमान बढ़ता है, तो उसकी जलवाष्प ग्रहण करने की क्षमता- [Jharkhand P.C.S. (Pre) 2000]

(a) घटती है।
(b) बढ़ती है।
(c) पहले घटती है पुनः बढ़ती है।
(d) कोई प्रभाव नहीं पड़ता।

Correct Answer: (b) बढ़ती है।

Solution:वायुमंडलीय आर्द्रता एवं तापमान में प्रत्यक्ष संबंध है। वायु में किसी निश्चित समय पर जलवाष्प धारण करने की शक्ति उसके तापमान पर निर्भर करती है। हवा जितनी ही गर्म होगी, उसमें नमी (आर्द्रता) धारण करने की शक्ति उतनी ही बढ़ेगी।

42. तेज हवा वाली रात्रि में ओस नहीं बनती, क्योंकि- [40th B.P.S.C. (Pre) 1995]

(a) वाष्पीकरण की दर तेज होती है।
(b) हवा में नमी कम होती है।
(c) तापमान ऊंचा रहता है।
(d) आकाश साफ नहीं होता है।

Correct Answer: (a) वाष्पीकरण की दर तेज होती है।

Solution:तेज हवा वाली रात्रि में ओस नहीं बनती है, क्योंकि तेज हवा के कारण वाष्पन की दर तेज हो जाती है, इसलिए ओस के कण वाष्पित हो जाते हैं।

43. निम्न में से कौन-सा कथन सही नहीं है? [U.P.P.C.S. (Pre) 2007]

(a) एयरकन्डीशनर और एयर-कूलर दोनों तापक्रम नियंत्रित करते हैं।
(b) एयरकन्डीशनर और एयर-कूलर दोनों आर्द्रता नियंत्रित करते हैं।
(c) एयरकन्डीशनर आर्द्रता नियंत्रित करता है, परंतु एयर-कूलर आर्द्रता नियंत्रित नहीं करता है।
(d) दोनों वायु की गति नियंत्रित करते हैं।

Correct Answer: (b) एयरकन्डीशनर और एयर-कूलर दोनों आर्द्रता नियंत्रित करते हैं।

Solution:एयरकन्डीशनर और एयर-कूलर दोनों तापक्रम और वायु की गति नियंत्रित करते हैं, परंतु जहां एयरकन्डीशनर आर्द्रता को भी नियंत्रित करता है वहीं एयर-कूलर आर्द्रता को नियंत्रित नहीं करता है। स्पष्ट है कि कथन (b) सही नहीं है।

44. कमरे में लगा हुआ वातानुकूलक क्या नियंत्रित करता है? [U.P.P.C.S (Mains) 2011]

(a) केवल तापक्रम
(b) केवल आर्द्रता एवं तापक्रम
(c) केवल दाब एवं तापक्रम
(d) आर्द्रता, दाब एवं तापक्रम

Correct Answer: (b) केवल आर्द्रता एवं तापक्रम

45. डेजर्ट कूलर द्वारा शीतलन किस पर आधारित है? [R.A.S./R.T.S. (Pre) 2012]

(a) उष्ण वायु प्रतिस्थापन
(b) वायु निर्जलीकरण
(c) वाष्पन शीतलन
(d) वायु पुनर्जलीकरण

Correct Answer: (c) वाष्पन शीतलन

Solution:डेजर्ट कूलर पानी के वाष्पीकरण द्वारा वायु को शीतल करता है।

46. कमरे को ठंडा किया जा सकता है- [47th B.P.S.C. (Pre) 2005]

(a) पानी के बहने से
(b) संपीडित गैस को छोड़ने से
(c) रसोई गैस से
(d) ठोस को पिघलाने से

Correct Answer: (b) संपीडित गैस को छोड़ने से

Solution:एयरकंडीशनर में संपीडित गैस ही प्रयुक्त होती है, जिससे कमरे या अन्य स्थान को ठंडा किया जाता है।

47. निम्नलिखित अवस्थाओं में से किसमें गीले कपड़े सबसे जल्दी सूख जाएंगे? [U.P.P.C.S. (Pre) 2008]

(a) 100% आर्द्रता, 60°C तापक्रम
(b) 100% आर्द्रता, 20°C तापक्रम
(c) 20% आर्द्रता, 20°C तापक्रम
(d) 20% आर्द्रता, 60°C तापक्रम

Correct Answer: (d) 20% आर्द्रता, 60°C तापक्रम

Solution:कम आर्द्रता तथा अधिक तापमान पर गीले कपड़े सबसे जल्दी सूख जाएंगे। अतः प्रश्नगत विकल्पों में से विकल्प (d) में गीले कपड़े सबसे जल्दी सूख जाएंगे।

48. जब पानी में नमक मिलाया जाता है, तो निम्न में से कौन-सा परिवर्तन होता है? [R.A.S./R.T.S. (Pre) 2008]

(a) क्वथनांक बढ़ता है और जमाव बिंदु घटता है।
(b) क्वथनांक घटता है और जमाव बिंदु बढ़ता है।
(c) क्वथनांक व जमाव बिंदु दोनों घटते हैं।
(d) क्वथनांक व जमाव बिंदु दोनों बढ़ते हैं।

Correct Answer: (a) क्वथनांक बढ़ता है और जमाव बिंदु घटता है।

Solution:जल में नमक जैसी कोई अशुद्धि मिलाने पर उसका क्वथनांक बढ़ जाता है। दूसरी ओर, अपद्रव्यों (Impurities) को मिलाने से सामान्यतः गलनांक कम हो जाता है। 0°C पर पिघलती बर्फ में कुछ नमक, शोरा आदि मिलाने से बर्फ का गलनांक 0°C से घटकर -22°C हो जाता है।

49. जब पानी में साधारण नमक मिलाया जाता है, तो पानी के क्वथनांक बिंदु और हिमांक बिंदु- [U.P.P.C.S. (Mains) 2006]

(a) बढ़ जाएंगे
(b) घट जाएंगे
(c) क्रमशः घटेंगे और बढ़ेंगे
(d) क्रमशः बढ़ेंगे और घटेंगे

Correct Answer: (d) क्रमशः बढ़ेंगे और घटेंगे

50. नीचे एक एसर्शन (कथन) दिया गया है और उसका कारण भी दिया गया है- [Uttarakhand P.C.S. (Pre) 2012]

कथन (A) : ऊंचाई वाले स्थानों में भोजन पकाने के लिए उसमें नमक मिलाया जाता है।

कारण (R) : ऊंचाई वाले स्थानों में तापमान कम होता है।

निम्नलिखित में से कौन-सा सही उत्तर है ?

(a) (A) व (R) दोनों सत्य हैं तथा (R), (A) की सही व्याख्या है।
(b) (A) व (R) दोनों सत्य हैं, किंतु (R), (A) की सही व्याख्या नहीं है।
(c) (A) सत्य है, किंतु (R) भ्रामक है।
(d) (A) भ्रामक है, किंतु (R) सत्य है।

Correct Answer: (c) (A) सत्य है, किंतु (R) भ्रामक है।

Solution:

कथन (A): "ऊंचाई वाले स्थानों में भोजन पकाने के लिए उसमें नमक मिलाया जाता है।" यह कथन सत्य है। ऊंचाई पर वायुमंडलीय दाब कम होने के कारण पानी का क्वथनांक (boiling point) कम हो जाता है। उदाहरण के लिए, समुद्र तल पर पानी $10 0^{\circ} C$ पर उबलता है, जबकि ऊंचाई पर यह $10 0^{\circ} C$ से कम तापमान पर उबलने लगता है (जैसे, माउंट एवरेस्ट पर पानी लगभग $7 1^{\circ} C$ पर उबलता है)। भोजन को अच्छी तरह से पकाने के लिए पर्याप्त उच्च तापमान की आवश्यकता होती है। नमक (या अन्य विलेय) मिलाने से पानी का क्वथनांक बढ़ जाता है (क्वथनांक उन्नयन), जिससे भोजन को पकने के लिए अधिक तापमान मिल पाता है और वह तेजी से पकता है।

कारण (R): "ऊंचाई वाले स्थानों में तापमान कम होता है।" यह कथन भ्रामक है। यह सही है कि ऊंचाई बढ़ने पर सामान्यतः परिवेश का तापमान कम होता जाता है। हालाँकि, भोजन पकाने की कठिनाई का सीधा संबंध परिवेश के कम तापमान से नहीं है, बल्कि पानी के कम क्वथनांक से है, जो कम वायुमंडलीय दाब के कारण होता है। भोजन को पकने के लिए आवश्यक ऊष्मा ऊर्जा उबलते पानी के तापमान से मिलती है। यदि पानी कम तापमान पर उबल रहा है, तो भोजन पकने में अधिक समय लगेगा। कारण (R) उस मुख्य भौतिकी सिद्धांत को सीधे संबोधित नहीं करता जो भोजन पकाने की कठिनाई का कारण बनता है (जो कि कम वायुमंडलीय दाब के कारण क्वथनांक का कम होना है)। यह एक सामान्य अवलोकन है जो भोजन पकाने की समस्या का सटीक वैज्ञानिक कारण नहीं है।

इसलिए विकल्प (c) (A) सत्य है, किंतु (R) भ्रामक है , सही उत्तर है।

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