ऊष्मा और ऊष्मागतिकी

Total Questions: 18

1. निम्न में से किस विद्युत उपकरण का कार्य सिद्धांत जूल के तापन नियम पर आधारित है? [RRC Group D 13/09/2022 (Morning)]

(a) इमर्शन रॉड
(b) स्पीकर
(c) विद्युत चुंबक
(d) विद्युत घंटी

Correct Answer: (a) इमर्शन रॉड

Solution:जूल के ताप का नियम - वह दर जिस पर परिपथ में प्रतिरोध विद्युत ऊर्जा को ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित करता है। जूल का प्रथम नियम किसी चालक के बीच विद्युत धारा प्रवाहित करने से उत्पन्न ऊष्मा के बीच संबंध को दर्शाता है। H = I2RT । विद्युत चुंबक एक ऐसा उपकरण है जिसमें एक कॉइल (कुंडली) से घिरे चुंबकीय पदार्थ का कोर होता है जिसके माध्यम से कोर को चुम्बकित करने के लिए विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है। विद्युत घंटी एक सरल परिपथ है जो बटन को दबाकर परिपथ के पूरा होने पर ध्वनि उत्पन्न करती है।

2. बल्बों में प्रयुक्त टंगस्टन फिलामेंट का गलनांक क्या होता है? [RRB NTPC CBT-1 (01/03/2021) Evening]

(a) 300 °C
(b) 3422 °C
(c) 30 °C
(d) 1000 °C

Correct Answer: (b) 3422 °C

Solution:टंगस्टन (या वोल्फ्राम) का गलनांक सबसे अधिक होता है। इस प्रकार, टंगस्टन फिलामेंट पिघलता नहीं है, भले ही फिलामेंट के माध्यम से धारा प्रवाहित होने के कारण बड़ी मात्रा में ऊष्मा उत्पन्न हो। यह असाधारण रूप से मजबूत और प्रकृति में भंगुर है। इसमें किसी भी धातु की तुलना में उच्चतम उच्च तापमान शक्ति और सबसे कम तापीय विस्तार गुणांक है।

3. इनमें कौन सा विद्युत उपकरण जूल के तापन के नियम पर आधारित नहीं है? [RRB NTPC CBT - 1 (06/04/2021) Morning]

(a) विद्युत परिपथ में प्रयुक्त फ्यूज
(b) इलेक्ट्रिक आयरन
(c) इलेक्ट्रिक केतली
(d) बिजली प्लग एवं स्विच

Correct Answer: (d) बिजली प्लग एवं स्विच

Solution:जूल का तापन नियम - जब नाइक्रोम तार जैसे उच्च प्रतिरोध वाले तार से विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है, तो उच्च प्रतिरोध वाला तार बहुत गर्म हो जाता है और हीट उत्पन्न करता है। अनुप्रयोग - विद्युत परिपथ में प्रयुक्त फ्यूज, विद्युत इस्त्री, विद्युत केतली।

4. एक बिजली संयंत्र, जहाँ बिजली बनाने के लिए टर्बाइन को चलाने हेतु भाप बनाने के लिए आवश्यक ऊष्मा जलते हुए ईंधन से प्राप्त की जाती है, उसे कहा जाता है। [RRB JE 23/05/2019 (Morning)]

(a) सौर विद्युत संयंत्र
(b) जलविद्युत संयंत्र
(c) नाभिकीय विद्युत संयंत्र
(d) ताप विद्युत संयंत्र

Correct Answer: (d) ताप विद्युत संयंत्र

Solution:नाभिकीय विद्युत संयंत्र परमाणु रिएक्टर के भीतर परमाणु तत्वों के परमाणुओं के विभाजित होने से उत्पन्न ऊष्मा से बिजली का उत्पादन करता है। इस प्रक्रिया को नाभिकीय विखंडन कहा जाता है। जल विद्युत संयंत्र ऊर्जा का एक नवीकरणीय स्रोत है जो किसी नदी या अन्य जल निकाय के प्राकृतिक प्रवाह को बदलने के लिए बांध या डायवर्जन संरचना का उपयोग करके बिजली उत्पन्न किया जाता है। सौर विद्युत संयंत्र एक ऐसी सुविधा है जो प्रकाश, ऊष्मा से बने सौर विकिरण को बिजली में परिवर्तित करती है।

5. वह न्यूनतम ताप क्या है, जिस पर किसी ईंधन को गर्म करने पर वह आग पकड़ लेता है और जलने लगता है? [RRB JE 25/05/2019 (Evening)]

(a) प्रज्वलन ताप
(b) उदासीन ताप
(c) क्वथन ताप
(d) सामान्य ताप

Correct Answer: (a) प्रज्वलन ताप

Solution:सामान्य क्वथनांक वह तापमान है जिस पर वाष्प का दाब मानक समुद्र-स्तरीय वायुमंडलीय दाब के बराबर होता है। समुद्र तल पर, पानी 100° C (212° F) पर उबलता है। शरीर का औसत सामान्य तापमान आमतौर पर 98.6°F (37° C) माना जाता है।

6. निम्नलिखित में से उस पदार्थ की पहचान करें, जिसकी विशिष्ट उष्मा धारिता उच्चतम होती है। [RRB ALP Tier - II (21/01/2019) Morning]

(a) बर्फ
(b) एल्यूमिनियम
(c) जल
(d) केरोसिन

Correct Answer: (c) जल

Solution:विशिष्ट ऊष्मा - यह किसी पदार्थ के एक ग्राम का तापमान एक सेल्सियस डिग्री बढ़ाने के लिए आवश्यक ऊष्मा की मात्रा है। जल की विशिष्ट ऊष्मा - 4.186 जूल/ग्राम °C। एल्युमीनियम (AI) परमाणु संख्या 13 - एल्युमीनियम का घनत्व अन्य सामान्य धातुओं की तुलना में स्टील के घनत्व से लगभग एक तिहाई कम होता है। केरोसिन इसे पैराफिन या पैराफिन तेल भी कहा जाता है, एक ज्वलनशील हाइड्रोकार्बन तरल पदार्थ है जिसे आमतौर पर ईंधन के रूप में उपयोग किया जाता है।

7. तापमान को केल्विन स्केल से सेल्सियस स्केल में बदलने के लिए, आपको यह करना होगाः [RRB Group D 19/09/2018 (Afternoon)]

(a) दिए गए तापमान को 273 से विभाजित करें
(b) दिए गए तापमान से 273 घटाएं
(c) दिए गए तापमान को 273 से गुणा करें
(d) दिए गए तापमान में 273 जोड़ें

Correct Answer: (b) दिए गए तापमान से 273 घटाएं

Solution:सूत्र (केल्विन को सेल्सियस में परिवर्तित करने के लिए), C = K - 273। ताप मापकः माप के सुपरिभाषित पैमानों के अनुसार तापमान को थर्मामीटर के माध्यम से मापा जाता है। तीन सबसे सामान्य ताप पैमाने फ़ारेनहाइट, सेल्सियस और केल्विन हैं। ताप का SI मात्रक केल्विन होता है। सेल्सियस पैमाने पर जल का हिमांक 0°C और क्वथनांक 100°C होता है। फ़ारेनहाइट पैमाने पर, जल का हिमांक 32°F और क्वथनांक 212°F होता है।

8. ठोस के पिघलने के दौरान, इसका तापमान [RRB Group D 22/09/2018 (Afternoon)]

(a) घटता है
(b) बढ़ता है
(c) ठोस की प्रकृति के अनुसार बढ़ या घट सकता है
(d) परिवर्तित नहीं होता है

Correct Answer: (d) परिवर्तित नहीं होता है

Solution:परिवर्तित नहीं होता है। संलयन की गुप्त ऊष्मा किसी पदार्थ के एक इकाई द्रव्यमान को उसके तापमान को बदले बिना उसके गलनांक पर ठोस से तरल अवस्था में बदलने के लिए आवश्यक ऊष्मा ऊर्जा की मात्रा है। संलयन की गुप्त ऊष्मा की SI इकाई जूल प्रति किलोग्राम (J/kg) है।

9. समय t के दौरान तार में विद्युत धारा द्वारा उत्पन्न ऊष्मा द्वारा निर्धारित किया जाता है। [RRB Group D 23/09/2018 (Afternoon)]

(a) H = I²R
(b) H = IRt
(c) H = I²t
(d) H = I²Rt

Correct Answer: (d) H = I²Rt

Solution:H = I²Rt (जूल का समीकरण) जहाँ H उत्पन्न ऊष्मा है। I धारा प्रवाह है, R प्रतिरोध है और t समय है। I धारा का तापीय प्रभाव - जब किसी चालक के माध्यम से विद्युत धारा प्रवाहित की जाती है, तो चालक द्वारा प्रवाहित धारा में उत्पन्न बाधा के कारण यह ऊष्मा उत्पन्न करता है। ऊष्मा की SI मात्रक - जूल। अनुप्रयोग - इलेक्ट्रिक आयरन, केतली, टोस्टर, हीटर, विद्युत फ्यूज।

10. विद्युत धारा के तापीय प्रभाव के व्यावहारिक अनुप्रयोगों पर आधारित नहीं है। [RRB Group D 24/09/2018 (Afternoon)]

(a) इलेक्ट्रिक टोस्टर
(b) इलेक्ट्रिक घंटी
(c) इलेक्ट्रिक फ्लैट आयरन
(d) इलेक्ट्रिक केतली

Correct Answer: (b) इलेक्ट्रिक घंटी

Solution: इलेक्ट्रिक घंटी : यह धारा के चुंबकीय प्रभाव के सिद्धांत पर कार्य करता है। विद्युत धारा के तापीय प्रभाव के अनुप्रयोगः विद्युत आयरन, विद्युत टोस्टर, विद्युत ओवन, विद्युत हीटर, विद्युत बल्ब, विद्युत फ्यूज, आदि।

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