उष्णतेचे मापन व परिणाम स्वाध्याय इयत्ता आठवी सामान्य विज्ञान
1. A. माझी जोडी कोणाशी ?
| ‘अ’ गट | ‘ब’ गट |
|---|---|
| अ. निरोगी मानवी शरीराचे तापमान | i. 296K |
| आ. पाण्याचा उत्कलन बिंदू | ii. 98.6°F |
| इ. कक्ष तापमान | iii. 0°C |
| ई. पाण्याचा गोठण बिंदू | iv. 212°F |
उत्तर :
| ‘अ’ गट | ‘ब’ गट |
|---|---|
| अ. निरोगी मानवी शरीराचे तापमान | ii. 98.6°F |
| आ. पाण्याचा उत्कलन बिंदू | iv. 212°F |
| इ. कक्ष तापमान | i. 296K |
| ई. पाण्याचा गोठण बिंदू | iii. 0°C |
B. कोण खरं बोलतोय ?
अ. पदार्थाचे तापमान ज्यूलमध्ये मोजतात.
उत्तर :
खोटे
आ. उष्णता उष्ण वस्तूकडून थंड वस्तूकडे वाहते.
उत्तर :
खरे
इ. उष्णतेचे एकक ज्यूल आहे.
उत्तर :
खरे
ई. उष्णता दिल्याने वस्तू आकुंचन पावतात.
उत्तर :
खोटे
उ. स्थायूचे अणू स्वतंत्र असतात.
उत्तर :
खोटे
ऊ. उष्ण वस्तूच्या अणूंची सरासरी गतिज ऊर्जा थंड वस्तूच्या अणूंच्या सरासरी गतिज ऊर्जेपेक्षा कमी असते.
उत्तर :
खोटे
C. शोधल तर सापडेल.
अ. तापमानी हे उपकरण ………………… मोजण्यास वापरतात.
उत्तर :
तापमानी हे उपकरण तापमान मोजण्यास वापरतात.
आ. उष्णता मोजण्यास ………………….. हे उपकरण वापरतात.
उत्तर :
उष्णता मोजण्यास कॅलरीमापी हे उपकरण वापरतात.
इ. उष्णता मोजण्यास ………………….. हे उपकरण वापरतात.
उत्तर :
उष्णता मोजण्यास सरासरी हे उपकरण वापरतात.
ई. एखाद्या वस्तूतील उष्णता ही त्यातील अणूंच्या ………………. गतिज ऊर्जेचे प्रमाण असते.
उत्तर :
एखाद्या वस्तूतील उष्णता ही त्यातील अणूंच्या एकूण गतिज ऊर्जेचे प्रमाण असते.
2. निशिगंधाने चहा बनविण्यासाठी चहाचे घटक टाकून भांडे सौरचुलीत ठेवले. शिवानीने तसेच भांडे गॅसवर ठेवले. कोणाचा चहा लवकर तयार होईल व का ?
उत्तर :
शिवानीचा चहा लवकर होईल. कारण चहाने ग्रहण केलेली उष्णता दोन्ही बाबतीत समान आहे. पण उष्णता पुरविण्याचा वेग गॅसच्या बाबतीत जास्त आहे. त्यामुळे आवश्यक ती उष्णता गॅस कमी वेळात पुरवितो.
3. थोडक्यात उत्तरे द्या.
अ. वैद्यकीय तापमापीचे वर्णन करा. त्यात व प्रयोगशाळेत वापरल्या जाणाऱ्या तापमापीत कोणता फरक असतो ?
उत्तर :
वैद्यकीय तापमापीचा उपयोग माणसाच्या शरीराचे तापमान मोजण्यासाठी होतो. या तापमापीत एक अरुंद काचेची नळी असते. तिच्या एकाटोकाकडे फुगा असतो. त्यात अल्कोहोल भरतात. नळीतील उरलेली जागा निर्वात केलेली असते. हे टोक बंद असते. ह्या तापमापीवर 35°C ते 42°C पर्यंत खुणा केलेल्या असतात. निरोगी माणसाच्या शरीराचे तापमान 37°C असते. रोग्याच्या शरीराचे तापमान मोजताना तापमापीचा फुगा रोग्याच्या तोंडात किंवा काखेत ठेवतात. एका मिनिटात तापमापी काढून त्याचे वाचन घेतात. सध्या डिजिटल तापमापी सुद्धा वापरतात.
प्रयोगशाळेत वापरली जाणारी तापमापी :-
ही तापमापी वैद्यकीय तापमापी सारखीच असते पण त्यावरील खूणा वेगळ्या असतात. याच्या साहाय्याने मोजलेल्या तापमानाचा आवाका मोठा असतो. प्रयोगशाळेत वेगवेगळ्या प्रकारच्या तापमापी वापरतात. त्यापैकी कमाल व किमान तापमापीने विशिष्ट कालावधीतील कमाल व किमान तापमानाची नोंद करता येते.
आ. उष्णता व तापमानात काय फरक आहे ? त्यांची एकके कोणती ?
उत्तर :
| उष्णता | तापमान |
|---|---|
| i) उष्णता ही ऊर्जा आहे, जी आपल्याला गरम किंवा थंड याची जाणीव करून देते. | i) एखाद्या वस्तूचे गरमपणा किंवा थंडपणाचे मोजमाप म्हणजे तापमान. |
| ii) अणूंची एकूण गतिज ऊर्जा उष्णतेमध्ये मोजली जाते. | ii) अणूंची सरासरी गतिज ऊर्जा तापमानामध्ये मोजली जाते. |
| iii) ही ज्यूल (J) मध्ये मोजली जाते. | iii) हे केल्व्हीन (K), सेल्सियस (°C), आणि फॅरेनहाईट (°F) मध्ये मोजले जाते. |
इ. कॅलरीमापीची रचना आकृतीसह समजवा.
उत्तर :
उष्णता मोजण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या उपकरणाला कॅलरीमापी म्हणतात.
दोन भांडी :
आतील भांडे : पदार्थ ठेवण्यासाठी, धातूपासून बनवलेले.
बाहेरील भांडे : उष्णता बाहेर जाण्यापासून रोखण्यासाठी थर्मल इन्सुलेशनयुक्त.
जलसाठा (पाणी) : उष्णता हस्तांतरण मोजण्यासाठी.
तापमापक : तापमान बदल नोंदवण्यासाठी.
हलवणारे यंत्र : पाण्याचा उष्णता समान करण्यासाठी.
झाकण : उष्णता बाहेर जाणे टाळण्यासाठी.
या उपकरणाद्वारे एखाद्या रासायनिक किंवा भौतिक प्रक्रियेमध्ये बाहेर पडणाऱ्या किंवा शोषित होणाऱ्या उष्णतेचे मापन आपण करू शकतो.
ई. रेल्वेच्या रुळांत ठराविक अंतरावर फट का ठेवली जाते हे स्पष्ट करा.
उत्तर :
वातावरणाचे तापमान वाढल्यावर रेल्वेच्या रुळांची लांबी वाढते. तसेच रूळ व धावत्या गाडीची चाके यांच्यामधील घर्षणामुळे रुळांचे तापमान वाढते व परिणामी रुळांची लांबी वाढते. रुळांत ठरावीक अंतरावर फट न ठेवल्यास ते प्रसरणामुळे वाकडे होतील व त्यामुळे अपघात होतील. म्हणून रेल्वेच्या रुळांत ठराविक अंतरावर फट ठेवली जाते.
उ. वायूचा व द्रवाचा प्रसारणांक म्हणजे काय हे सूत्रांद्वारे स्पष्ट करा.
उत्तर :
4. खालील उदाहरणे सोडवा.
अ. फॅरेनहाईट एककातील तापमान किती असल्यास ते सेल्सिअस एककातील तापमानाच्या दुप्पट असेल ?
उत्तर :
आ. एक पूल 20 m लांबीच्या लोखंडाच्या सळईने तयार केला आहे. तापमान 18°C असताना दोन सळ्यांत 4 cm अंतर आहे. किती तापमानापर्यंत तो पूल सुस्थितीत राहील ?
उत्तर :
इ. आयफेल टॉवरची उंची 15°C वर 324 m असल्यास, व तो टॉवर लोखंडाचा असल्यास, 30°C ला त्याची उंची किती cm ने वाढेल ?
उत्तर :
ई. अ व ब पदार्थांच्या विशिष्ट उष्मा क्रमश: c व 2c आहे. अ ला Q व ब ला 4Q एवढी उष्णता दिली गेल्यास त्यांच्या तापमान समान बदल होतो. जर अ चे वस्तुमान m असेल तर ब चे वस्तुमान किती असेल ?
उत्तर :
उ. एक 3 kg वस्तुमानाची वस्तू 600 कॅलेरी ऊर्जा प्राप्त करते तेव्हा तिचे तापमान 10°C पासून 70°C पर्यंत वाढते. वस्तूंच्या पदार्थाच्या विशिष्ट उष्मा किती आहे ?
उत्तर :
