थर्मोकोल का बना ' हिम बॉक्स ' विशेषकर गर्मियों में कम मात्रा के पके भोजन के भंडारण का सस्ता तथा दक्ष साधन है। `30 cm` भुजा के किसी हिन् बॉक्स कि मोटाई `0.5 cm` है। यदि इस बॉक्स में `4.0 kg` हिम रखा है तो 6 घंटे के पश्चात बचे हिम कि मात्रा का आंकलन कीजिए। बाहरी ताप `45^(@)C` है तथा थर्मोकोल कि ऊष्मा चालकता `0.01 Js^(-1)K^(-1)` है। (हिम कि संग्लन ऊष्मा = `335 xx 10^(3)Jkg^(-1)`

Explanation

थर्मोकोल बॉक्स कि प्र्तेक भुजा `a = 30`सेमी = `0.3` मी
मोटाई `Deltax = 5 सेमी = 5 xx 10^(-2)` मी
हिम का द्रव्यमान `m = 4` किग्रा ,हिमांक का ताप `T_(2) = 0^(@)C = 273 K`
`t = 6 = 6 घंटेxx 3600 सेकंड `
वातावरण का ताप `T_(1) = 45^(@)C = 318K`
थर्मोकोल कि ऊष्मा चालकता `K= 0.01` जूल /से / मी / केल्विन
हिम कि गलन गुप्त ऊष्मा `L = 335 xx 10^(3)`जूल / किग्रा
यदि बर्फ का `m_(1)` द्रव्यमान प्रति सेकंड गलता है , तो
`m_(1)L = KA(DeltaT)/(Deltax)`
`Rightarrow m_(1) = (KADeltaT)/(L Deltax) { A = 6a^(2) = 6 xx 0.09मी ^(2)}`
सम्पूर्ण समय में बर्फ का गलित द्र्वयमान
`= (KADeltaT)/(LDeltax) xx 6 xx 3600`
`= (0.01 xx 0.09 xx 6 xx (318 - 273))/(335 xx 10^(3)xx5xx10^(-2))xx6xx3600`
= 0.313 किग्रा
अत: शेष मात्रा = `4 - 0.313 = 3.687` किग्रा