ਖਾਸ ਤਾਪ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਿਵੇਂ ਕਰੀਏ

ਖਾਸ ਤਾਪ (C e ) ਗਰਮੀ ਦੀ ਉਹ ਮਾਤਰਾ ਹੈ ਜੋ ਕਿਸੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਇੱਕ ਯੂਨਿਟ ਪੁੰਜ ‘ਤੇ ਲਾਗੂ ਕੀਤੀ ਜਾਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਇਸਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਇੱਕ ਯੂਨਿਟ ਦੁਆਰਾ ਵਧਾਇਆ ਜਾ ਸਕੇ । ਇਹ ਪਦਾਰਥ ਦੀ ਇੱਕ ਤੀਬਰ ਥਰਮਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਹੈ, ਭਾਵ, ਇਹ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਸੀਮਾ ਜਾਂ ਇਸਦੀ ਮਾਤਰਾ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ, ਪਰ ਸਿਰਫ ਇਸਦੀ ਰਚਨਾ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਅਰਥ ਵਿੱਚ, ਇਹ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਗੁਣ ਹੈ ਜੋ ਹਰੇਕ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਸੰਭਾਵੀ ਉਪਯੋਗਾਂ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਬਹੁਤ ਮਹੱਤਵ ਰੱਖਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਹ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੇ ਥਰਮਲ ਵਿਵਹਾਰ ਦੇ ਹਿੱਸੇ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਮਦਦ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਉਹ ਵੱਖੋ-ਵੱਖਰੇ ਤਾਪਮਾਨਾਂ ‘ਤੇ ਸਰੀਰਾਂ ਜਾਂ ਮੀਡੀਆ ਦੇ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਆਉਂਦੇ ਹਨ।

ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟੀਕੋਣ ਤੋਂ ਅਸੀਂ ਕਹਿ ਸਕਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਖਾਸ ਤਾਪ ਤਾਪ ਸਮਰੱਥਾ (C) ਦੇ ਤੀਬਰ ਸੰਸਕਰਣ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦਾ ਹੈ, ਇਸਨੂੰ ਗਰਮੀ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਵਜੋਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕਰਦਾ ਹੈ ਜੋ ਇੱਕ ਸਿਸਟਮ ਨੂੰ ਇਸਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਇੱਕ ਯੂਨਿਟ ਦੁਆਰਾ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਸਪਲਾਈ ਕੀਤੀ ਜਾਣੀ ਚਾਹੀਦੀ ਹੈ। ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਸਿਸਟਮ (ਇੱਕ ਸਰੀਰ, ਇੱਕ ਪਦਾਰਥ, ਆਦਿ) ਦੀ ਤਾਪ ਸਮਰੱਥਾ ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਪੁੰਜ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਅਨੁਪਾਤ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਵਜੋਂ ਵੀ ਸਮਝਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਕਿਸੇ ਪਦਾਰਥ ਦੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤਾਪ ਦਾ ਮੁੱਲ ਇਸ ਗੱਲ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕੀ ਹੀਟਿੰਗ (ਜਾਂ ਕੂਲਿੰਗ) ਨਿਰੰਤਰ ਦਬਾਅ ‘ਤੇ ਜਾਂ ਸਥਿਰ ਮਾਤਰਾ ‘ਤੇ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਹਰੇਕ ਪਦਾਰਥ ਲਈ ਦੋ ਖਾਸ ਤਾਪਾਂ ਨੂੰ ਜਨਮ ਦਿੰਦਾ ਹੈ, ਅਰਥਾਤ ਸਥਿਰ ਦਬਾਅ (C P ) ਤੇ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤਾਪ ਅਤੇ ਸਥਿਰ ਆਇਤਨ (C V ) ‘ਤੇ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਗਰਮੀ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਫਰਕ ਸਿਰਫ ਗੈਸਾਂ ਵਿੱਚ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਇਸਲਈ ਤਰਲ ਅਤੇ ਠੋਸ ਪਦਾਰਥਾਂ ਲਈ ਅਸੀਂ ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਸਿਰਫ ਸੁੱਕੀ ਖਾਸ ਗਰਮੀ ਬਾਰੇ ਗੱਲ ਕਰਦੇ ਹਾਂ।

ਖਾਸ ਗਰਮੀ ਫਾਰਮੂਲਾ

ਅਸੀਂ ਤਜਰਬੇ ਤੋਂ ਜਾਣਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਕਿਸੇ ਸਰੀਰ ਦੀ ਤਾਪ ਸਮਰੱਥਾ ਉਸਦੇ ਪੁੰਜ ਦੇ ਅਨੁਪਾਤੀ ਹੈ, ਯਾਨੀ ਕਿ

ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਅਸੀਂ ਪਿਛਲੇ ਭਾਗ ਵਿੱਚ ਜ਼ਿਕਰ ਕੀਤਾ ਹੈ, ਖਾਸ ਤਾਪ ਇਹਨਾਂ ਦੋ ਵੇਰੀਏਬਲਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਅਨੁਪਾਤਕਤਾ ਸਥਿਰਤਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਇਸਲਈ ਉਪਰੋਕਤ ਅਨੁਪਾਤਕਤਾ ਸਬੰਧ ਨੂੰ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਸਮੀਕਰਨ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਲਿਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ:

ਅਸੀਂ ਖਾਸ ਤਾਪ ਲਈ ਸਮੀਕਰਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਇਸ ਸਮੀਕਰਨ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ:

ਦੂਜੇ ਪਾਸੇ, ਅਸੀਂ ਜਾਣਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਤਾਪ ਸਮਰੱਥਾ ਗਰਮੀ (q) ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਅਨੁਪਾਤ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ ਹੈ ਜੋ ਕਿਸੇ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਇੱਕ ਮਾਤਰਾ ΔT ਦੁਆਰਾ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਦੂਜੇ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਅਸੀਂ ਜਾਣਦੇ ਹਾਂ ਕਿ q = C * ΔT. ਉੱਪਰ ਦਿਖਾਏ ਗਏ ਤਾਪ ਸਮਰੱਥਾ ਸਮੀਕਰਨ ਨਾਲ ਇਸ ਸਮੀਕਰਨ ਨੂੰ ਮਿਲਾ ਕੇ, ਅਸੀਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੇ ਹਾਂ:

ਖਾਸ ਤਾਪ ਲੱਭਣ ਲਈ ਇਸ ਸਮੀਕਰਨ ਨੂੰ ਹੱਲ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਅਸੀਂ ਇਸਦੇ ਲਈ ਇੱਕ ਦੂਜੀ ਸਮੀਕਰਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੇ ਹਾਂ:

ਖਾਸ ਤਾਪ ਇਕਾਈਆਂ

ਖਾਸ ਤਾਪ ਲਈ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਆਖਰੀ ਸਮੀਕਰਨ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਕਿ ਇਸ ਵੇਰੀਏਬਲ ਦੀਆਂ ਇਕਾਈਆਂ [q][m] -1 [ΔT] -1 ਹਨ, ਯਾਨੀ ਪੁੰਜ ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨ ਦੀਆਂ ਇਕਾਈਆਂ ਉੱਤੇ ਤਾਪ ਇਕਾਈਆਂ। ਯੂਨਿਟਾਂ ਦੇ ਸਿਸਟਮ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਤੁਸੀਂ ਕੰਮ ਕਰ ਰਹੇ ਹੋ, ਇਹ ਇਕਾਈਆਂ ਹੋ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ:

ਯੂਨਿਟ ਸਿਸਟਮ ਖਾਸ ਗਰਮੀ ਯੂਨਿਟ ਅੰਤਰਰਾਸ਼ਟਰੀ ਸਿਸਟਮ J.kg -1 .K -1 ਜੋ am 2 ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੈ ⋅K − 1 ⋅s − 2 ਸਾਮਰਾਜੀ ਸਿਸਟਮ BTU⋅lb − 1 ⋅°F − 1 ਕੈਲੋਰੀ cal.g -1 .°C -1 ਜੋ Cal.kg -1 . °C -1 ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੈ ਹੋਰ ਯੂਨਿਟ kJ.kg -1 .K -1

ਨੋਟ: ਇਹਨਾਂ ਯੂਨਿਟਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ ਕੈਲ ਅਤੇ ਕੈਲ ਵਿਚਕਾਰ ਫਰਕ ਕਰਨਾ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਪਹਿਲੀ ਆਮ ਕੈਲੋਰੀ ਹੈ (ਕਈ ਵਾਰ ਛੋਟੀ ਕੈਲੋਰੀ ਜਾਂ ਗ੍ਰਾਮ-ਕੈਲੋਰੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ), 1 ਗ੍ਰਾਮ ਪਾਣੀ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀ ਗਰਮੀ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰੀ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਕੈਲ (ਇੱਕ ਵੱਡੇ ਅੱਖਰ ਦੇ ਨਾਲ) 1,000 cal ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਦੀ ਇਕਾਈ ਹੈ, ਜਾਂ, ਕੀ ਹੈ, 1 kcal। ਗਰਮੀ ਦੀ ਇਹ ਆਖਰੀ ਇਕਾਈ ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਸਿਹਤ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਖਾਸ ਕਰਕੇ ਪੋਸ਼ਣ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ। ਇਸ ਸੰਦਰਭ ਵਿੱਚ, ਇਹ ਭੋਜਨ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਊਰਜਾ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਣ ਲਈ ਵਰਤੀ ਜਾਣ ਵਾਲੀ ਇਕਾਈ ਬਰਾਬਰ ਉੱਤਮਤਾ ਹੈ (ਜਦੋਂ ਅਸੀਂ ਭੋਜਨ ਦੇ ਸੰਦਰਭ ਵਿੱਚ ਕੈਲੋਰੀਆਂ ਬਾਰੇ ਗੱਲ ਕਰਦੇ ਹਾਂ, ਤਾਂ ਸਾਡਾ ਮਤਲਬ ਹਮੇਸ਼ਾ ਕੈਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਨਾ ਕਿ ਚੂਨਾ)।

ਖਾਸ ਤਾਪ ਗਣਨਾ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਦੀਆਂ ਉਦਾਹਰਨਾਂ

ਹੇਠਾਂ ਦੋ ਹੱਲ ਕੀਤੀਆਂ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਹਨ ਜੋ ਇੱਕ ਸ਼ੁੱਧ ਪਦਾਰਥ ਲਈ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤਾਪ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਅਤੇ ਸ਼ੁੱਧ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੇ ਮਿਸ਼ਰਣ ਲਈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਅਸੀਂ ਖਾਸ ਤਾਪ ਜਾਣਦੇ ਹਾਂ, ਦੋਵਾਂ ਦੀ ਉਦਾਹਰਣ ਦਿੰਦੇ ਹਨ।

ਸਮੱਸਿਆ 1: ਇੱਕ ਸ਼ੁੱਧ ਪਦਾਰਥ ਦੀ ਖਾਸ ਗਰਮੀ ਦੀ ਗਣਨਾ

ਕਥਨ: ਤੁਸੀਂ ਕਿਸੇ ਅਣਜਾਣ ਚਾਂਦੀ ਦੀ ਧਾਤ ਦੇ ਨਮੂਨੇ ਦੀ ਰਚਨਾ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨਾ ਚਾਹੁੰਦੇ ਹੋ। ਸ਼ੱਕ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਚਾਂਦੀ, ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਜਾਂ ਪਲੈਟੀਨਮ ਹੋ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਪਤਾ ਕਰਨ ਲਈ ਕਿ ਇਹ ਕੀ ਹੈ, ਧਾਤ ਦੇ 10.0-g ਨਮੂਨੇ ਨੂੰ 25.0°C ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਤੋਂ ਪਾਣੀ ਦੇ ਆਮ ਉਬਾਲਣ ਬਿੰਦੂ, ਯਾਨੀ 100.0°C ਤੱਕ ਗਰਮ ਕਰਨ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀ ਤਾਪ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਨੂੰ ਮਾਪਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਦਾ ਮੁੱਲ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨਾ। 41.92 ਕੈਲ. ਇਹ ਜਾਣਦੇ ਹੋਏ ਕਿ ਚਾਂਦੀ, ਐਲੂਮੀਨੀਅਮ ਅਤੇ ਪਲੈਟੀਨਮ ਦੀਆਂ ਖਾਸ ਤਾਪ ਕ੍ਰਮਵਾਰ 0.234 kJ.kg -1 .K -1 , 0.897 kJ.kg -1 .K -1 ਅਤੇ 0.129 kJ.kg -1 .K -1 ਹਨ, ਇਹ ਪਤਾ ਲਗਾਓ ਕਿ ਕਿਹੜੀ ਧਾਤ ਹੈ। ਦਾ ਨਮੂਨਾ ਬਣਿਆ ਹੈ।

ਦਾ ਹੱਲ

ਸਮੱਸਿਆ ਕੀ ਪੁੱਛਦੀ ਹੈ ਉਸ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਪਛਾਣ ਕਰਨਾ ਜਿਸ ਤੋਂ ਵਸਤੂ ਬਣਾਈ ਗਈ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਖਾਸ ਤਾਪ ਇੱਕ ਤੀਬਰ ਸੰਪੱਤੀ ਹੈ, ਇਹ ਹਰੇਕ ਸਾਮੱਗਰੀ ਦੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇਸਦੀ ਪਛਾਣ ਕਰਨ ਲਈ, ਇਸਦੀ ਖਾਸ ਗਰਮੀ ਨੂੰ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨਾ ਅਤੇ ਫਿਰ ਸ਼ੱਕੀ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਜਾਣੇ-ਪਛਾਣੇ ਮੁੱਲਾਂ ਨਾਲ ਇਸਦੀ ਤੁਲਨਾ ਕਰਨਾ ਕਾਫ਼ੀ ਹੈ।

ਇਸ ਕੇਸ ਵਿੱਚ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਗਰਮੀ ਦਾ ਨਿਰਧਾਰਨ ਤਿੰਨ ਸਧਾਰਨ ਕਦਮਾਂ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਕਦਮ #1: ਸਟੇਟਮੈਂਟ ਤੋਂ ਸਾਰਾ ਡੇਟਾ ਐਕਸਟਰੈਕਟ ਕਰੋ ਅਤੇ ਸੰਬੰਧਿਤ ਇਕਾਈ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰੋ

ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕਿਸੇ ਵੀ ਸਮੱਸਿਆ ਵਿੱਚ, ਸਭ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਸਾਨੂੰ ਲੋੜ ਪੈਣ ‘ਤੇ ਡੇਟਾ ਨੂੰ ਹੱਥ ਵਿੱਚ ਰੱਖਣ ਲਈ ਵਿਵਸਥਿਤ ਕਰਨਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਸ਼ੁਰੂ ਤੋਂ ਇਕਾਈ ਪਰਿਵਰਤਨ ਨੂੰ ਪੂਰਾ ਕਰਨਾ ਸਾਨੂੰ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਇਸਨੂੰ ਭੁੱਲਣ ਤੋਂ ਰੋਕੇਗਾ ਅਤੇ ਹੇਠਾਂ ਦਿੱਤੇ ਪੜਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਗਣਨਾ ਨੂੰ ਵੀ ਆਸਾਨ ਬਣਾ ਦੇਵੇਗਾ।

ਇਸ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ, ਬਿਆਨ ਨਮੂਨੇ ਦਾ ਪੁੰਜ, ਇੱਕ ਹੀਟਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੇ ਬਾਅਦ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਅਤੇ ਅੰਤਮ ਤਾਪਮਾਨ, ਅਤੇ ਨਮੂਨੇ ਨੂੰ ਗਰਮ ਕਰਨ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀ ਗਰਮੀ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਤਿੰਨ ਉਮੀਦਵਾਰ ਧਾਤਾਂ ਦੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤਾਪ ਵੀ ਦਿੰਦਾ ਹੈ। ਇਕਾਈਆਂ ਦੇ ਸੰਦਰਭ ਵਿੱਚ, ਅਸੀਂ ਨੋਟ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਖਾਸ ਤਾਪ kJ.kg -1 .K .1 ਵਿੱਚ ਹਨ , ਪਰ ਪੁੰਜ, ਤਾਪਮਾਨ ਅਤੇ ਗਰਮੀ ਕ੍ਰਮਵਾਰ g, °C, ਅਤੇ cal ਵਿੱਚ ਹਨ। ਸਾਨੂੰ ਫਿਰ ਯੂਨਿਟਾਂ ਨੂੰ ਬਦਲਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਸਭ ਕੁਝ ਇੱਕੋ ਸਿਸਟਮ ਵਿੱਚ ਹੋਵੇ. ਖਾਸ ਤਾਪ ਦੀਆਂ ਮਿਸ਼ਰਿਤ ਇਕਾਈਆਂ ਨੂੰ ਤਿੰਨ ਵਾਰ ਬਦਲਣ ਨਾਲੋਂ ਪੁੰਜ, ਤਾਪਮਾਨ ਅਤੇ ਗਰਮੀ ਨੂੰ ਵੱਖਰੇ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਬਦਲਣਾ ਸੌਖਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਇਹ ਉਹ ਮਾਰਗ ਹੋਵੇਗਾ ਜਿਸ ਦੀ ਅਸੀਂ ਪਾਲਣਾ ਕਰਾਂਗੇ:

ਕਦਮ #2: ਖਾਸ ਤਾਪ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਸਮੀਕਰਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰੋ

ਹੁਣ ਜਦੋਂ ਸਾਡੇ ਕੋਲ ਲੋੜੀਂਦਾ ਸਾਰਾ ਡਾਟਾ ਹੈ, ਸਾਨੂੰ ਸਿਰਫ਼ ਖਾਸ ਤਾਪ ਦੀ ਗਣਨਾ ਕਰਨ ਲਈ ਢੁਕਵੇਂ ਸਮੀਕਰਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ। ਸਾਡੇ ਕੋਲ ਮੌਜੂਦ ਡੇਟਾ ਦੇ ਮੱਦੇਨਜ਼ਰ, ਅਸੀਂ ਉੱਪਰ ਦਿੱਤੇ Ce ਲਈ ਦੂਜੀ ਸਮੀਕਰਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਾਂਗੇ।

ਕਦਮ #3: ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਪਛਾਣ ਕਰਨ ਲਈ ਨਮੂਨੇ ਦੀ ਖਾਸ ਤਾਪ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਜਾਣੀਆਂ-ਪਛਾਣੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਹੀਟਾਂ ਨਾਲ ਕਰੋ

ਸਾਡੇ ਨਮੂਨੇ ਲਈ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤਾਪ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਤਿੰਨ ਉਮੀਦਵਾਰ ਧਾਤਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਕਰਦੇ ਸਮੇਂ, ਅਸੀਂ ਦੇਖਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਜੋ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਮਿਲਦੀ ਹੈ ਉਹ ਚਾਂਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਕਾਰਨ ਕਰਕੇ, ਜੇਕਰ ਸਿਰਫ਼ ਉਮੀਦਵਾਰ ਚਾਂਦੀ, ਅਲਮੀਨੀਅਮ ਅਤੇ ਪਲੈਟੀਨਮ ਧਾਤਾਂ ਹਨ, ਤਾਂ ਅਸੀਂ ਸਿੱਟਾ ਕੱਢਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਨਮੂਨਾ ਚਾਂਦੀ ਦਾ ਬਣਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ।

ਸਮੱਸਿਆ 2: ਸ਼ੁੱਧ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੇ ਮਿਸ਼ਰਣ ਦੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤਾਪ ਦੀ ਗਣਨਾ

ਕਥਨ: 85% ਤਾਂਬਾ, 5% ਜ਼ਿੰਕ, 5% ਟੀਨ, ਅਤੇ 5% ਲੀਡ ਵਾਲੇ ਮਿਸ਼ਰਤ ਧਾਤ ਦੀ ਔਸਤ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤਾਪ ਕੀ ਹੋਵੇਗੀ? ਹਰੇਕ ਧਾਤੂ ਦੀਆਂ ਖਾਸ ਤਾਪ ਹਨ, C e, Cu = 385 J.kg -1 .K -1 ; C e, Zn =381 J.kg -1 .K -1 ; C e, Sn = 230 J.kg -1 .K -1 ; C e, Pb = 130 J.kg -1 .K -1 .

ਦਾ ਹੱਲ

ਇਹ ਇੱਕ ਥੋੜੀ ਵੱਖਰੀ ਸਮੱਸਿਆ ਹੈ ਜਿਸ ਲਈ ਥੋੜੀ ਹੋਰ ਰਚਨਾਤਮਕਤਾ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਜਦੋਂ ਸਾਡੇ ਕੋਲ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੇ ਮਿਸ਼ਰਣ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਥਰਮਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਅਤੇ ਹੋਰ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਖਾਸ ਰਚਨਾ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ, ਆਮ ਤੌਰ ‘ਤੇ, ਸ਼ੁੱਧ ਹਿੱਸਿਆਂ ਦੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਤੋਂ ਵੱਖਰੀਆਂ ਹੋਣਗੀਆਂ।

ਕਿਉਂਕਿ ਖਾਸ ਤਾਪ ਇੱਕ ਤੀਬਰ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਹੈ, ਇਹ ਇੱਕ ਜੋੜਨ ਵਾਲੀ ਮਾਤਰਾ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਜਿਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਅਸੀਂ ਮਿਸ਼ਰਣ ਲਈ ਕੁੱਲ ਖਾਸ ਤਾਪ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਖਾਸ ਤਾਪ ਨਹੀਂ ਜੋੜ ਸਕਦੇ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਜੋੜਨ ਵਾਲੀ ਚੀਜ਼ ਕੁੱਲ ਗਰਮੀ ਸਮਰੱਥਾ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਇੱਕ ਵਿਆਪਕ ਸੰਪਤੀ ਹੈ।

ਇਸ ਕਾਰਨ ਕਰਕੇ ਅਸੀਂ ਕਹਿ ਸਕਦੇ ਹਾਂ ਕਿ, ਪ੍ਰਸਤੁਤ ਮਿਸ਼ਰਤ ਮਿਸ਼ਰਤ ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ, ਮਿਸ਼ਰਤ ਦੀ ਕੁੱਲ ਤਾਪ ਸਮਰੱਥਾ ਤਾਂਬੇ, ਜ਼ਿੰਕ, ਟੀਨ ਅਤੇ ਲੀਡ ਦੇ ਹਿੱਸਿਆਂ ਦੀ ਤਾਪ ਸਮਰੱਥਾ ਦਾ ਜੋੜ ਹੋਵੇਗੀ, ਜੋ ਕਿ:

ਹਾਲਾਂਕਿ, ਹਰੇਕ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਤਾਪ ਸਮਰੱਥਾ ਪੁੰਜ ਅਤੇ ਖਾਸ ਤਾਪ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਉਤਪਾਦ ਨਾਲ ਮੇਲ ਖਾਂਦੀ ਹੈ, ਇਸਲਈ ਇਸ ਸਮੀਕਰਨ ਨੂੰ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਲਿਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ:

ਜਿੱਥੇ C e al ਮਿਸ਼ਰਤ ਦੀ ਔਸਤ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤਾਪ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ (ਨੋਟ ਕਰੋ ਕਿ ਕੁੱਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤਾਪ ਕਹਿਣਾ ਸਹੀ ਨਹੀਂ ਹੈ), ਅਰਥਾਤ, ਅਣਜਾਣ ਜੋ ਅਸੀਂ ਲੱਭਣਾ ਚਾਹੁੰਦੇ ਹਾਂ। ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਸੰਪੱਤੀ ਤੀਬਰ ਹੈ, ਇਸਦੀ ਗਣਨਾ ਸਾਡੇ ਕੋਲ ਨਮੂਨੇ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ‘ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਨਹੀਂ ਕਰੇਗੀ। ਇਸ ਦੇ ਮੱਦੇਨਜ਼ਰ, ਅਸੀਂ ਇਹ ਮੰਨ ਸਕਦੇ ਹਾਂ ਕਿ ਸਾਡੇ ਕੋਲ 100 ਗ੍ਰਾਮ ਮਿਸ਼ਰਤ ਹੈ, ਜਿਸ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਹਰੇਕ ਹਿੱਸੇ ਦਾ ਪੁੰਜ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਸੰਬੰਧਿਤ ਪ੍ਰਤੀਸ਼ਤ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਹੋਵੇਗਾ। ਇਹ ਮੰਨ ਕੇ, ਅਸੀਂ ਔਸਤ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਗਰਮੀ ਦੀ ਗਣਨਾ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦਾ ਸਾਰਾ ਡਾਟਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੇ ਹਾਂ।

ਹੁਣ ਅਸੀਂ ਜਾਣੇ-ਪਛਾਣੇ ਮੁੱਲਾਂ ਨੂੰ ਬਦਲਦੇ ਹਾਂ ਅਤੇ ਗਣਨਾ ਕਰਦੇ ਹਾਂ। ਸਰਲਤਾ ਲਈ, ਮੁੱਲਾਂ ਨੂੰ ਬਦਲਦੇ ਸਮੇਂ ਯੂਨਿਟਾਂ ਨੂੰ ਅਣਡਿੱਠ ਕੀਤਾ ਜਾਵੇਗਾ। ਅਸੀਂ ਇਹ ਸਿਰਫ਼ ਇਸ ਲਈ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਾਂ ਕਿਉਂਕਿ ਸਾਰੀਆਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਤਾਪ ਇਕਾਈਆਂ ਦੀ ਇੱਕੋ ਪ੍ਰਣਾਲੀ ਵਿੱਚ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਸਾਰੇ ਪੁੰਜ ਹਨ। ਪੁੰਜ ਨੂੰ ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਕਰਨਾ ਜ਼ਰੂਰੀ ਨਹੀਂ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਅੰਸ਼ ਵਿੱਚ ਗ੍ਰਾਮ ਅੰਤ ਵਿੱਚ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਰੱਦ ਹੋ ਜਾਣਗੇ।

ਹਵਾਲੇ

Broncesval SL. (2019, ਦਸੰਬਰ 20)। ਬੀ 5 | ਕਾਂਸੀ ਕਾਪਰ ਮਿਸ਼ਰਤ ਟਿਨ ਜ਼ਿੰਕ ਕਾਂਸੀਵਾਲ https://www.broncesval.com/bronce/b5-bronce-aleacion-de-cobre-estanio-zinc/

ਚਾਂਗ, ਆਰ. (2002)। ਭੌਤਿਕ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ( ਪਹਿਲਾ ਐਡੀ.)। ਮੈਕਗ੍ਰਾ ਹਿੱਲ ਐਜੂਕੇਸ਼ਨ।

ਚਾਂਗ, ਆਰ. (2021)। ਕੈਮਿਸਟਰੀ ( 11ਵੀਂ ਐਡੀ.)। ਮੈਕਗ੍ਰਾ ਹਿੱਲ ਐਜੂਕੇਸ਼ਨ।

ਫ੍ਰੈਂਕੋ ਜੀ., ਏ. (2011)। ਇੱਕ ਠੋਸ 3 ਦੀ ਖਾਸ ਤਾਪ ਦਾ 3 n ਨਿਰਧਾਰਨ । ਕੰਪਿਊਟਰ ਨਾਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ. http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/estadistica/otros/calorimetro/calorimetro.htm

ਧਾਤੂਆਂ ਦੀ ਖਾਸ ਗਰਮੀ । (2020, ਅਕਤੂਬਰ 29)। ਸਾਇੰਸਲਫਾ https://sciencealpha.com/es/specific-heat-of-metals/