$K_1$ અને $K_2$ ઉષ્મીય વાહકતાના ગુણાંક અને $A_1$ અને $A_2$ આડછેદના ક્ષેત્રફળ ધરાવતી સમાન જાડાઈની બે પ્લેટો આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ જોડાયેલ છે. અસરકારક ઉષ્મીય વાહકતાનો ગુણાંક $K_{eq}$ શોધો.

આકૃતિમાં દીવાલ બનાવવા માટે પદાર્થો $1, 2$ અને $3$ ની ત્રણ અલગ-અલગ ગોઠવણીઓ દર્શાવેલ છે. ઉષ્મીય વાહકતા $k_1 > k_2 > k_3$ છે. દીવાલની ડાબી બાજુ જમણી બાજુ કરતા $20\,^{\circ}\text{C}$ વધારે છે. ત્રણેય કિસ્સાઓમાં પદાર્થ $1$ ની આસપાસ તાપમાનનો તફાવત $\Delta T$ નીચે મુજબનો સંબંધ ધરાવે છે:

એક સંયુક્ત સ્લેબ બે પદાર્થોનો બનેલો છે જેની ઉષ્મીય વાહકતાના ગુણાંક અનુક્રમે $K$ અને $2K$ છે,અને જાડાઈ અનુક્રમે $x$ અને $4x$ છે. સંયુક્ત સ્લેબની બે બહારની સપાટીઓનું તાપમાન અનુક્રમે $T_2$ અને $T_1$ છે $(T_2 > T_1)$. સ્થાયી અવસ્થામાં સ્લેબમાંથી થતા ઉષ્મા વહનનો દર $\left[\frac{A(T_2 - T_1)K}{x}\right] f$ છે,જ્યાં $f$ ની કિંમત કેટલી થાય?

જુદી જુદી ધાતુઓની બે સમાન પ્લેટોને જોડીને એક પ્લેટ બનાવવામાં આવે છે જેની જાડાઈ દરેક પ્લેટની જાડાઈ કરતા બમણી છે. જો દરેક પ્લેટના ઉષ્મા વાહકતાના ગુણાંક અનુક્રમે $2$ અને $3$ હોય,તો સંયુક્ત પ્લેટની ઉષ્મા વાહકતા કેટલી થશે?

ધાતુના બે સમાન ચોરસ સળિયાઓને આકૃતિ $(a)$ માં દર્શાવ્યા મુજબ છેડેથી છેડે વેલ્ડ કરવામાં આવે છે. ધારો કે $2 \, min$ માં $10 \, cal$ ઉષ્મા સળિયાઓમાંથી વહે છે. હવે સળિયાઓને આકૃતિ $(b)$ માં દર્શાવ્યા મુજબ વેલ્ડ કરવામાં આવે છે. હવે $10 \, cal$ ઉષ્માને સળિયાઓમાંથી વહેવા માટે લાગતો સમય ........ $\min$ છે.

જુદા જુદા દ્રવ્યોના પરંતુ સમાન આડછેદ ધરાવતા બે સળિયા $A$ અને $B$ ને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ જોડવામાં આવ્યા છે. $A$ નો મુક્ત છેડો $100^{\circ}C$ તાપમાને અને $B$ નો મુક્ત છેડો $0^{\circ}C$ તાપમાને રાખવામાં આવ્યો છે. જો $l_2 = 2l_1$,$K_1 = 2K_2$ હોય અને ઉષ્માનો વ્યય અટકાવવા માટે સળિયાઓને બાજુઓથી ઉષ્મીય રીતે અલગ (insulated) કરવામાં આવ્યા હોય,તો બંને સળિયાના જંકશનનું તાપમાન $\theta$ ........ $^{\circ}C$ છે.