$\sigma b^4$ की विमाएँ क्या हैं,जहाँ $\sigma$ स्टीफन नियतांक है और $b$ वीन नियतांक है?

$400^{\circ} C$ के तापमान पर बनाए गए एक पिंड से $30^{\circ} C$ की आसपास की हवा में संवहन (convection) द्वारा और $30^{\circ} C$ की आसपास की सतहों पर विकिरण (radiation) द्वारा ऊष्मा का ह्रास होता है। न्यूटन का शीतलन गुणांक $20 \ W / m^2 \ K$ है और स्टीफन-बोल्ट्जमैन स्थिरांक $5.67 \times 10^{-8} \ W / m^2 \ K^4$ है। यदि संवहन द्वारा ऊष्मा ह्रास की दर विकिरण द्वारा ऊष्मा ह्रास की दर के बराबर है,तो पिंड की सतह की उत्सर्जकता (emissivity) क्या है?

एक कृष्णिका (black body) $\lambda$ तरंगदैर्ध्य पर अधिकतम ऊर्जा विकिरित करती है और इसकी उत्सर्जन शक्ति $E$ है। अब, उस पिंड के तापमान में परिवर्तन के कारण, यह $\frac{2 \lambda}{3}$ तरंगदैर्ध्य पर अधिकतम ऊर्जा विकिरित करती है। उस तापमान पर, उत्सर्जन शक्ति है:

दो पिंडों $A$ और $B$ की ऊष्मीय उत्सर्जकता क्रमशः $0.01$ और $0.81$ है। दोनों पिंडों के बाहरी सतह का क्षेत्रफल समान है। दोनों पिंड समान दर से कुल विकिरण शक्ति उत्सर्जित करते हैं। $B$ से विकिरण में अधिकतम स्पेक्ट्रल तीव्रता के अनुरूप तरंगदैर्ध्य ${\lambda _B}$,$A$ से विकिरण में अधिकतम स्पेक्ट्रल तीव्रता के अनुरूप तरंगदैर्ध्य से $1.00\;\mu m$ विस्थापित है। यदि $A$ का तापमान $5802\;K$ है,तो:

ऊष्मीय चालन (Thermal conduction),ऊष्मीय संवहन (Thermal convection) और ऊष्मीय विकिरण (Thermal radiation) के बीच स्पष्ट अंतर स्पष्ट कीजिए।

तांबे,पीतल और स्टील की तीन छड़ों को जोड़कर एक $Y$ आकार की संरचना बनाई गई है। प्रत्येक छड़ के अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल $4 \ cm^2$ है। तांबे की छड़ का एक सिरा $100^\circ C$ पर बनाए रखा गया है,जबकि पीतल और स्टील की छड़ों के सिरे $0^\circ C$ पर रखे गए हैं। तांबे,पीतल और स्टील की छड़ों की लंबाई क्रमशः $46 \ cm$,$13 \ cm$ और $12 \ cm$ है। छड़ें सिरों को छोड़कर परिवेश से ऊष्मीय रूप से इंसुलेटेड हैं। तांबे,पीतल और स्टील की ऊष्मीय चालकता क्रमशः $0.92$,$0.26$ और $0.12 \ CGS$ इकाइयाँ हैं। तांबे की छड़ से ऊष्मा प्रवाह की दर ....... $cal \ s^{-1}$ है।