સમાન આડછેદ ધરાવતા અને એક જ ધાતુમાંથી બનેલા ચાર સળિયા ચોરસની બાજુઓ બનાવે છે. સ્થાયી અવસ્થામાં બે વિકર્ણીય રીતે વિરુદ્ધ બિંદુઓના તાપમાન અનુક્રમે $\theta$ અને $\sqrt{2}\theta$ છે. માત્ર ઉષ્મા વહન થાય છે તેમ ધારીને,અન્ય બે બિંદુઓ વચ્ચેનો તાપમાનનો તફાવત કેટલો હશે?

$R$ ત્રિજ્યાનો નળાકાર $K_1$ ઉષ્માવાહકતા ધરાવતા પદાર્થનો બનેલો છે. તેની ફરતે $K_2$ ઉષ્માવાહકતા ધરાવતા પદાર્થની નળાકાર કવચ છે,જેની આંતરિક ત્રિજ્યા $R$ અને બાહ્ય ત્રિજ્યા $2R$ છે. આ સંયુક્ત તંત્રના બંને છેડાઓને બે અલગ અલગ તાપમાને રાખવામાં આવ્યા છે. સ્થાયી અવસ્થામાં નળાકારની સપાટીમાંથી કોઈ ઉષ્માનો વ્યય થતો નથી. તંત્રની સમતુલ્ય ઉષ્માવાહકતા શોધો.

બે સમાન વાહક સળિયાઓને પ્રથમ બે પાત્રો સાથે સમાંતરમાં જોડવામાં આવે છે,જેમાં એકમાં $100^oC$ તાપમાનનું પાણી અને બીજામાં $0^oC$ તાપમાનનો બરફ છે. બીજા કિસ્સામાં,સળિયાઓને છેડેથી છેડે (શ્રેણીમાં) જોડીને સમાન પાત્રો સાથે જોડવામાં આવે છે. ધારો કે $q_1$ અને $q_2$ $g/s$ એ અનુક્રમે બે કિસ્સાઓમાં બરફ પીગળવાનો દર છે. $q_1/q_2$ નો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

$K, 2K$ અને $4K$ ઉષ્મીય વાહકતા,$A, 2A$ અને $2A$ આડછેદના ક્ષેત્રફળ અને $2l, l$ અને $l$ લંબાઈ ધરાવતા ત્રણ સળિયા $A, B$ અને $C$ ને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ જોડવામાં આવ્યા છે. જો સળિયાના છેડાઓને અનુક્રમે $100^{\circ}C, 50^{\circ}C$ અને $0^{\circ}C$ તાપમાને રાખવામાં આવે,તો જંકશનનું તાપમાન $\theta$ ......... $^{\circ}C$ છે.

સમાન લંબાઈ અને દ્રવ્યના બે સળિયા જ્યારે છેડેથી છેડે (શ્રેણીમાં) જોડવામાં આવે છે ત્યારે $12 \, s$ માં ચોક્કસ પ્રમાણમાં ઉષ્માનું વહન કરે છે. પરંતુ જ્યારે તેમને લંબાઈની દિશામાં (સમાંતર) જોડવામાં આવે,ત્યારે સમાન પરિસ્થિતિમાં તેટલી જ ઉષ્માનું વહન .......... $s$ માં કરશે.

એક લોખંડનો સળિયો $(L_{1}=0.1 \; m, A_{1}=0.02 \; m^{2}, K_{1}=79 \; W m^{-1} K^{-1})$ અને એક પિત્તળનો સળિયો $(L_{2}=0.1 \; m, A_{2}=0.02 \; m^{2}, K_{2}=109 \; W m^{-1} K^{-1})$ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ છેડાથી છેડા જોડેલા છે. લોખંડના સળિયા અને પિત્તળના સળિયાના મુક્ત છેડાઓ અનુક્રમે $373 \; K$ અને $273 \; K$ તાપમાને રાખવામાં આવ્યા છે. આ માટેના સૂત્રો મેળવો અને ગણતરી કરો:
$(i)$ બંને સળિયાના જંકશનનું તાપમાન,
$(ii)$ સંયુક્ત સળિયાની સમતુલ્ય ઉષ્મા વાહકતા,અને
$(iii)$ સંયુક્ત સળિયામાંથી પસાર થતો ઉષ્મા પ્રવાહ.