બે સ્તરની ભઠ્ઠીની દીવાલના દરેક સ્તરમાં તાપમાનનો ઘટાડો આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. ધારો કે બાહ્ય તાપમાન $T_1$ અને $T_3$ અચળ રાખવામાં આવે છે અને $T_1 > T_3$ છે. જો સ્તરોની જાડાઈ $x_1$ અને $x_2$ સમાન હોય,તો નીચેનામાંથી કયું વિધાન સાચું છે?

$60 \text{ cm}$ ની ધાર ધરાવતા બંધ સમઘન બોક્સની દીવાલો $1 \text{ mm}$ જાડાઈ અને $4 \times 10^{-4} \text{ cal s}^{-1} \text{ cm}^{-1} {}^{\circ}\text{C}^{-1}$ ઉષ્મા વાહકતા ધરાવતા પદાર્થની બનેલી છે. બોક્સની અંદર મૂકવામાં આવેલ હીટર દ્વારા બોક્સના અંદરના ભાગને બહારના તાપમાન કરતા $1000^{\circ}\text{C}$ જેટલું ઊંચું રાખવામાં આવે છે,જે $400 \text{ V}$ $DC$ સપ્લાય સાથે જોડાયેલ છે. હીટરનો અવરોધ કેટલો હશે ($Omega$ માં)?

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ,$AB$ એ $30 \ cm$ લંબાઈનો સળિયો છે,જેનું આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $1 \ cm^2$ અને ઉષ્મીય વાહકતા $336 \ SI$ એકમો છે. છેડા $A$ અને $B$ અનુક્રમે $20^{\circ} C$ અને $40^{\circ} C$ ના અચળ તાપમાને છે. સળિયાના બિંદુ $C$ ને એક અત્યંત વાહક તાર દ્વારા $0^{\circ} C$ તાપમાન ધરાવતા બરફ સાથે થર્મલી ઇન્સ્યુલેટેડ બોક્સ $D$ માં જોડવામાં આવે છે. બોક્સમાં બરફ પીગળવાનો દર શોધો $\left(L_{ice}=80 \ cal \ g^{-1}\right)$ છે.

સમાન લંબાઈના બે ધાતુના સળિયા $1$ અને $2$ ના છેડાઓ વચ્ચે તાપમાનનો તફાવત સમાન છે. તેમની ઉષ્મા વાહકતા અનુક્રમે $K_1$ અને $K_2$ છે અને આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $A_1$ અને $A_2$ છે. જો સળિયા $1$ માં ઉષ્મા વહનનો દર સળિયા $2$ કરતા ચાર ગણો હોય,તો:

કોપર,મરક્યુરી અને કાચની ઉષ્માવાહકતા અનુક્રમે $K_c$,$K_m$ અને $K_g$ છે,જ્યાં $K_c > K_m > K_g$ છે. જો એકમ સમયમાં એકમ આડછેદના ક્ષેત્રફળમાંથી સમાન ઉષ્માનું વહન થતું હોય,તો તેમના તાપમાન પ્રચલન $(X_c, X_m, X_g)$ વચ્ચેનો સંબંધ શું હશે?

$10 \ cm$ લંબાઈ અને $100 \ cm^2$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતા તાંબાના સળિયામાંથી $4000 \ J/s$ ઉષ્માનું વહન કરવાનું છે. તાંબાની ઉષ્મા વાહકતા $400 \ W/m \cdot ^\circ C$ છે. સળિયાના બંને છેડાઓ વચ્ચેનો તાપમાનનો તફાવત ............. $^\circ C$ રાખવો પડશે.