50Ω রোধের ভিতর দিয়ে 2A প্রবাহ 100s চালনা করলে, 0^oC তাপমাত্রায় কতটুকু পানির তাপমাত্রা 100^oC এ পৌছাবে? 

সমাধান

প্রথমে, \( 50 \Omega \) রোধের মধ্যে দিয়ে \( 2A \) প্রবাহ \( 100s \) সময় ধরে চালনা করলে উৎপন্ন তাপ নির্ণয় করি।

আমরা জানি, \( H = I^2Rt \)

এখানে,

\( I = 2A \)
\( R = 50 \Omega \)
\( t = 100s \)

সুতরাং, \( H = (2A)^2 \times 50 \Omega \times 100s = 4 \times 50 \times 100 J = 20000 J \)

এখন, \( 0^\circ C \) তাপমাত্রার পানিকে \( 100^\circ C \) তাপমাত্রায় উন্নীত করতে প্রয়োজনীয় তাপ \( H = mc\Delta T \) ।

এখানে,

\( m = \) পানির ভর (নির্ণয় করতে হবে)
\( c = \) আপেক্ষিক তাপ = \( 4200 Jkg^{-1}K^{-1} \)
\( \Delta T = \) তাপমাত্রার পরিবর্তন = \( 100^\circ C - 0^\circ C = 100^\circ C = 100K \)

সুতরাং, \( 20000 J = m \times 4200 Jkg^{-1}K^{-1} \times 100K \)

অতএব, \( m = \frac{20000 J}{4200 Jkg^{-1}K^{-1} \times 100K} = \frac{20000}{420000} kg = 0.0476 kg \)

সুতরাং, \( 0.0476 kg \) পানিকে \( 0^\circ C \) থেকে \( 100^\circ C \) তাপমাত্রায় পৌঁছানো যাবে। 🎉