Explanation: প্রশ্ন বিশ্লেষণ: এখানে 0°C তাপমাত্রার 15g বরফ ও 60°C তাপমাত্রার 60g পানির মধ্যে চুড়ান্ত তাপমাত্রা নির্ণয় করতে বলা হয়েছে। এই ধরনের সমস্যায় তাপমাত্রার ভারসাম্য সমীকরণ ব্যবহার করতে হয়। অপশন বিশ্লেষণ: A. 10°C: ভুল, এটি সঠিক উত্তরের কাছাকাছি হলেও তাপমাত্রা সঠিকভাবে নির্ণয় হয়নি। B. 12°C: ভুল, সঠিক উত্তর নয়। C. 22°C: ভুল, এটি সঠিক উত্তরের কাছাকাছি নয়। D. কোনোটিই নয়: সঠিক, এর মধ্যে কোনো উত্তর সঠিক নয়, সঠিক উত্তর গণনা করতে হবে। নোট: তাপমাত্রার ভারসাম্য সমীকরণ ব্যবহার করে সঠিক চুড়ান্ত তাপমাত্রা বের করা যায় এবং এখানে সঠিক উত্তরটি নির্ণীত হয়নি।

Another Explanation (5): ```html

বরফ ও পানির মিশ্রণের চূড়ান্ত তাপমাত্রা নির্ণয়

দেয়া আছে:

• বরফের ভর, \( m_i \) = 15 g
• বরফের তাপমাত্রা, \( T_i \) = 0°C
• পানির ভর, \( m_w \) = 60 g
• পানির তাপমাত্রা, \( T_w \) = 60°C

ধাপসমূহ:

1. বরফ গলানোর জন্য প্রয়োজনীয় তাপ (\(Q_i\)) নির্ণয়:

   বরফ গলনের আপেক্ষিক সুপ্ত তাপ, \( L_f \) = 336 J/g সুতরাং, \( Q_i = m_i \times L_f = 15 \times 336 = 5040 \) J

2. পানির তাপমাত্রা 0°C এ নামানোর জন্য নির্গত তাপ (\(Q_w\)) নির্ণয়:

   পানির আপেক্ষিক তাপ, \( s_w \) = 4.2 J/g°C সুতরাং, \( Q_w = m_w \times s_w \times (T_w - 0) = 60 \times 4.2 \times 60 = 15120 \) J

3. তুলনা:

   দেখা যাচ্ছে, \( Q_w > Q_i \). এর মানে হলো বরফ সম্পূর্ণরূপে গলে যাবে এবং মিশ্রণের চূড়ান্ত তাপমাত্রা 0°C এর উপরে থাকবে। 🎉

4. চূড়ান্ত তাপমাত্রা (\(T_f\)) নির্ণয়:

   ধরি, চূড়ান্ত তাপমাত্রা \( T_f \). বরফ গলানোর পরে 0°C এর পানিকে \( T_f \) তাপমাত্রায় আনতে প্রয়োজনীয় তাপ: \( Q_{i2} = m_i \times s_w \times (T_f - 0) = 15 \times 4.2 \times T_f = 63T_f \) J 60°C এর পানিকে \( T_f \) তাপমাত্রায় আনতে নির্গত তাপ: \( Q_{w2} = m_w \times s_w \times (T_w - T_f) = 60 \times 4.2 \times (60 - T_f) = 15120 - 252T_f \) J তাপের সমতা থেকে: \( Q_{i} + Q_{i2} = Q_{w2} \) \( 5040 + 63T_f = 15120 - 252T_f \) \( 315T_f = 10080 \) \( T_f = \frac{10080}{315} = 32 \)°C

ফলাফল:

চূড়ান্ত তাপমাত্রা 32°C। 🌡️ ```