एक पितळी रॉडचे (उष्मा वाहकता 109 J/s m K) क्षेत्रफळ 0.04 मी2 आणि लांबी 20 सेमी असते. जर रॉडची दोन टोके 200 अंश सेल्सिअस तापमानाच्या फरकाने राखली गेली तर, रॉडमधून उष्णतेच्या प्रवाहाचा दर ________ असेल.

Question

Question

This question was previously asked in

RRB ALP Fitter 23 Jan 2019 Official Paper (Shift 3)

Answer 1

संकल्पना:

वहन:

ही अशी प्रक्रिया आहे ज्याद्वारे शेजारच्या अणू किंवा रेणूंमधील टक्करांमधून उष्णता ऊर्जा प्रसारित केली जाते.
हे घन पदार्थ आणि द्रवपदार्थांमध्ये अधिक सहजतेने आढळते, जेथे कण वायूंपेक्षा जवळ असतात, जेथे कण आणखी वेगळे असतात.
उष्णतेच्या प्रवाहाचा दर म्हणजे काही सामग्रीमध्ये प्रति युनिट वेळेत हस्तांतरित केलेल्या उष्णतेचे प्रमाण, सामान्यत: वॅट्स (ज्युल्स प्रति सेकंद) मध्ये मोजले जाते.
सूत्र, उष्णता प्रवाह दर, ,
येथे, ΔT = तापमानातील फरक, A = क्षेत्रफळ, k = थर्मल चालकता, a = कंडक्टरची जाडी, Q = उष्णता, t = वेळ

गणना:

दिलेले आहे,

जाडी, a = 20 सेमी = 0.2 मीटर, क्षेत्रफळ, A = 0.04 m2, तापमानातील फरक, ΔT = 200ºC,

थर्मल चालकता, k = 109 J/(s m K)

शीटमधून उष्णतेच्या प्रवाहाचा दर याप्रमाणे मोजला जाऊ शकतो,

\(\frac{Q}{t}=\frac{kAΔ T}{a}\)

\(\frac{Q}{t}=\frac{109\times 0.04\times 200}{0.2}\)

\(\frac{Q}{t}=4360 ~J/s\)

\(\frac{Q}{t}=4.360 ~kJ/s\)