JEE Advance - Physics Hindi (2023 - Paper 2 Online - No. 16)
एक बेलनाकार भट्टी (cylindrical furnace) की ऊँचाई $(H)$ एवं व्यास $(D)$ दोनों $1 \mathrm{~m}$ हैं। यह भट्टी तापमान $360 \mathrm{~K}$ पर कायम (maintained) है। भट्टी के अन्दर वायु एक स्थिर दाब $P_a$ पर गर्म होती है तथा वायु का तापमान $T=360 \mathrm{~K}$ हो जाता है| घनत्व $\rho$ वाली गर्म वायु, भट्टी के ऊपर स्थित व्यास $d=0.1 \mathrm{~m}$ एवं $h=9 \mathrm{~m}$ ऊँचाई की एक ऊध्र्वाधर चिमनी में ऊपर उठकर बाहर निकलती है (चित्र देखें)| परिणामतः वायुमंडलीय वायु, जिसका घनत्व $\rho_a=1.2 \mathrm{~kg} \mathrm{~m}^{-3}$, दाब $P_a$ तथा तापमान $T_a=300 \mathrm{~K}$ है, भट्टी में प्रवेश करती है। वायु को आदर्श गैस मानें, चिमनी एवं भट्टी के अंदर $\rho$ और $T$ के विचरण (variation) एवं श्यानता (viscosity) के प्रभावों को नगण्य मानें।
[दिया है: गुरुत्वीय त्वरण $g=10 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-2}$ तथा $\pi=3.14$ ]
[दिया है: गुरुत्वीय त्वरण $g=10 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-2}$ तथा $\pi=3.14$ ]
एक बेलनाकार भट्टी (cylindrical furnace) की ऊँचाई $(H)$ एवं व्यास $(D)$ दोनों $1 \mathrm{~m}$ हैं। यह भट्टी तापमान $360 \mathrm{~K}$ पर कायम (maintained) है। भट्टी के अन्दर वायु एक स्थिर दाब $P_a$ पर गर्म होती है तथा वायु का तापमान $T=360 \mathrm{~K}$ हो जाता है| घनत्व $\rho$ वाली गर्म वायु, भट्टी के ऊपर स्थित व्यास $d=0.1 \mathrm{~m}$ एवं $h=9 \mathrm{~m}$ ऊँचाई की एक ऊध्र्वाधर चिमनी में ऊपर उठकर बाहर निकलती है (चित्र देखें)| परिणामतः वायुमंडलीय वायु, जिसका घनत्व $\rho_a=1.2 \mathrm{~kg} \mathrm{~m}^{-3}$, दाब $P_a$ तथा तापमान $T_a=300 \mathrm{~K}$ है, भट्टी में प्रवेश करती है। वायु को आदर्श गैस मानें, चिमनी एवं भट्टी के अंदर $\rho$ और $T$ के विचरण (variation) एवं श्यानता (viscosity) के प्रभावों को नगण्य मानें।
[दिया है: गुरुत्वीय त्वरण $g=10 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-2}$ तथा $\pi=3.14$ ]
[दिया है: गुरुत्वीय त्वरण $g=10 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-2}$ तथा $\pi=3.14$ ]
एक बेलनाकार भट्टी (cylindrical furnace) की ऊँचाई $(H)$ एवं व्यास $(D)$ दोनों $1 \mathrm{~m}$ हैं। यह भट्टी तापमान $360 \mathrm{~K}$ पर कायम (maintained) है। भट्टी के अन्दर वायु एक स्थिर दाब $P_a$ पर गर्म होती है तथा वायु का तापमान $T=360 \mathrm{~K}$ हो जाता है| घनत्व $\rho$ वाली गर्म वायु, भट्टी के ऊपर स्थित व्यास $d=0.1 \mathrm{~m}$ एवं $h=9 \mathrm{~m}$ ऊँचाई की एक ऊध्र्वाधर चिमनी में ऊपर उठकर बाहर निकलती है (चित्र देखें)| परिणामतः वायुमंडलीय वायु, जिसका घनत्व $\rho_a=1.2 \mathrm{~kg} \mathrm{~m}^{-3}$, दाब $P_a$ तथा तापमान $T_a=300 \mathrm{~K}$ है, भट्टी में प्रवेश करती है। वायु को आदर्श गैस मानें, चिमनी एवं भट्टी के अंदर $\rho$ और $T$ के विचरण (variation) एवं श्यानता (viscosity) के प्रभावों को नगण्य मानें।
[दिया है: गुरुत्वीय त्वरण $g=10 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-2}$ तथा $\pi=3.14$ ]
[दिया है: गुरुत्वीय त्वरण $g=10 \mathrm{~m} \mathrm{~s}^{-2}$ तथा $\pi=3.14$ ]
यदि वायु का प्रवाह धारारेखीय (streamline) है, तब चिमनी से निर्गत वायु के अपरिवर्ती द्रव्यमान प्रवाह (steady mass flow) की दर ________ $\mathrm{gm} \mathrm{s}^{-1}$ है।
Answer
47.1
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