किसी भी पदार्थ के लिए दिए गए तापमान अंतर के लिए ऊष्मीय चालन को ऊष्मा चालन की दर द्वारा कैसे दर्शाया जाता है?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) मान लीजिए $L$ लंबाई और $A$ समान अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल वाली एक धात्विक छड़ है,जिसके दोनों सिरों को अलग-अलग तापमान पर रखा गया है। यह सिरों को $T_{C}$ और $T_{D}$ तापमान वाले बड़े जलाशयों के संपर्क में रखकर किया जा सकता है,जहाँ $T_{C} > T_{D}$ है।
यह मानते हुए कि छड़ की भुजाएँ पूरी तरह से ऊष्मारोधी हैं,परिवेश के साथ कोई ऊष्मा का आदान-प्रदान नहीं होता है। प्रारंभ में,छड़ के विभिन्न भागों का तापमान समय के साथ बढ़ता है। कुछ समय बाद,एक 'स्थायी अवस्था' (steady state) प्राप्त हो जाती है जहाँ छड़ का तापमान $T_{C}$ से $T_{D}$ तक दूरी के साथ समान रूप से घटता है।
इस स्थायी अवस्था में,$C$ पर स्थित जलाशय एक स्थिर दर पर ऊष्मा प्रदान करता है,जो छड़ के माध्यम से स्थानांतरित होती है और $D$ पर स्थित जलाशय को उसी दर पर प्राप्त होती है। ऊष्मा प्रवाह की दर $\frac{dQ}{dt}$ और तापमान प्रवणता $\frac{dT}{dx}$ दोनों समय के साथ स्थिर रहते हैं।
प्रायोगिक रूप से यह पाया गया है कि ऊष्मा प्रवाह की दर (या ऊष्मा धारा) $H$ को इस प्रकार दिया जाता है:
$H = \frac{dQ}{dt} = KA \frac{T_{C} - T_{D}}{L}$
जहाँ $K$ पदार्थ की ऊष्मीय चालकता है।

Explore More

Similar Questions

$2 \ m$ लंबाई और $1 \ cm$ त्रिज्या वाली पीतल की छड़ का एक सिरा $250 \ ^oC$ पर बनाए रखा गया है। जब स्थिर अवस्था प्राप्त हो जाती है, तो किसी भी अनुप्रस्थ काट से ऊष्मा प्रवाह की दर $0.5 \ cal \ s^{-1}$ है। दूसरे सिरे का तापमान $^oC$ में ज्ञात कीजिए। (पीतल की ऊष्मीय चालकता $K = 0.26 \text{ cal s}^{-1} \text{ cm}^{-1} \text{ } ^\circ\text{C}^{-1}$)

एक बेलनाकार छड़ के सिरों पर तापमान $\theta_1$ और $\theta_2$ है। ऊष्मा प्रवाह की दर $Q$ है। यदि छड़ के सभी रैखिक आयामों को दोगुना कर दिया जाए और तापमान को स्थिर रखा जाए,तो ऊष्मा प्रवाह की नई दर क्या होगी?

समान पदार्थ और समान अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल वाली लेकिन $10\, cm, 20\, cm$ और $30\, cm$ लंबाई वाली तीन छड़ों को चित्रानुसार जोड़ा गया है। जंक्शन का तापमान ......... $^oC$ है।

Difficult
View Solution

चार समान सुचालक छड़ों को जोड़कर एक वर्ग $ABCD$ बनाया गया है। जंक्शन $A, B,$ और $C$ के तापमान को क्रमशः $100^{\circ}C, 40^{\circ}C,$ और $0^{\circ}C$ पर बनाए रखा गया है। स्थिर अवस्था में इस व्यवस्था के लिए $\text{गलत}$ कथन चुनें। ($\frac{KA}{L} = 1 \text{ J}/(s \cdot ^{\circ}C)$ का मान)।

$60\,cm \times 50\,cm \times 20\,cm$ आयामों वाले बर्फ के एक टुकड़े को $1\,cm$ मोटाई वाले इंसुलेशन बॉक्स में रखा गया है। बर्फ के टुकड़े को $0^{\circ}C$ तापमान पर रखने वाले इस बॉक्स को $40^{\circ}C$ तापमान वाले कमरे में लाया जाता है। बर्फ के पिघलने की दर लगभग कितनी है? (बर्फ के गलन की गुप्त ऊष्मा $3.4 \times 10^{5}\,J\,kg^{-1}$ है और इंसुलेशन दीवार की ऊष्मीय चालकता $0.05\,W\,m^{-1\circ}C^{-1}$ है।)

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo