Question

विशिष्ट उष्माधारकता म्हणजे काय? प्रत्येक पदार्थाची विशिष्ट उष्माधारकता वेगवेगळी असते हे प्रयोगाच्या साहाय्याने कसे सिद्ध कराल?

Answer 1

एकक वस्तुमानाच्या पदार्थाचे तापमान 1°C ने वाढवण्यासाठी लागणारी उष्णता म्हणजे त्या पदार्थाची विशिष्ट उष्माधारकता होय.

साहित्य  : मेणाचा जाड थर असलेला ट्रे, लोखंड, तांबे व शिसे यांचे समान वस्तुमानांचे भरीव गोळे, बर्नर अथवा स्पिरीटचा दिवा, मोठे चंचुपात्र इत्यादी.

कृती :

धातूंची विशिष्ट उष्माधारकता

१. समान वस्तुमान असलेले लोखंड, तांबे व शिसे यांचे भरीव गोळे घ्या. (आकृती पाहा.)
२. तीनही गोळे उकळत्या पाण्यात काही काळ ठेवा.
३. काही वेळानंतर त्यांना उकळत्या पाण्यातून बाहेर काढा. तीनही गोळ्यांचे तापमान उकळत्या पाण्याच्या तापमानाएवढे, म्हणजेच 100°C एवढे असेल. त्यांना लगेच मेणाच्या जाड थरावर ठेवा.
४. प्रत्येक गोळा मेणामध्ये किती खोलीपर्यंत गेला याची नोंद करा. जो गोळा जास्त उष्णता शोषून घेईल तो गोळा मेणालाही जास्त उष्णता देईल त्यामुळे मेण जास्त प्रमाणात वितळेल व गोळा मेणामध्ये खोलवर जाईल.

वरील कृतीत लोखंडाचा गोळा मेणामध्ये जास्त खोलवर जातो. शिशाचा गोळा मेणामध्ये सर्वांत कमी खोल जातो. तांब्याचा गोळा दोहोंच्यादरम्यान त्या मेणामध्ये बुडालेला दिसतो. यावरून असे दिसून येते की, तापमान सारख्या प्रमाणात वाढण्यासाठी तीनही गोळ्यांनी उकळत्या पाण्यापासून शोषलेली उष्णता ही भिन्न आहे. म्हणजेच उष्णता शोषून घेण्याचा प्रत्येक गोळ्याचा गुणधर्म वेगळा आहे.

यावरून लोखंड, तांबे व शिसे यांची विशिष्ट उष्माधारकता वेगवेगळी आहे, हे सिद्ध होते. लोखंड, तांबे व शिसे यांऐवजी इतर पदार्थ घेतल्यासही त्यांची विशिष्ट उष्माधारकता वेगवेगळी असते असे दिसून येते.