10 ग्राम द्रव्यमान तथा `10 "सेमी"^(2)` पृष्ठ क्षेत्रफल का एक काला पिण्ड `127^(@) C` तक गर्म करके `27^(@)C` के एक बन्द बर्तन में लटकाया गया है। इसके ठण्डे होने की दर ज्ञात कीजिए। पिण्ड के पदार्थ की विशिष्ट ऊष्मा 0.1 किलोकैलोरी प्रति किग्रा प्रति`""^(@)C` है। `(sigma = 5.67 xx 10 ^(- 8) "जूल"// "मीटर" - "सेकण्ड"^( - 1)-K^(-4), J = 4. 2 xx 10^(3) "जूल"//"किलोकैलोरी")`।

Explanation

द्रव्यमान (m) = 10 ग्राम =` 10 xx 10 ^(- 3)` किग्रा,
पृष्ठ क्षेत्रफल (A) = 10 `"सेमी"^( 2) = 10xx10^( -4) "मीटर"^( 2)`
`T= ( 127 + 273) K = 400K, `
T. = ( 27 + 273) K = 300K
विशिष्ट ऊष्मा (c) = 0.1 किलोकैलोरी प्रति किग्रा प्रति `""^(@)C = 4.2 xx 10^(2)` जूल प्रति किग्रा प्रति `""^(@)C`
`sigma= 5.67 xx 10^(-8) "जूल"//"मीटर"^(2) -"सेकण्ड"^(-1)-K^(-4 )`
स्टीफन के नियम से, पिण्ड से प्रति सेकण्ड उत्सर्जित विकिरण ऊर्जा
`E= sigma(T^(4) - T.^(4))A`
यदि पिण्ड के ठण्डे होने की दर `DeltaT^(@)C` प्रति सेकण्ड हो, तब
`E= sigma(T^(4)- T.^(4))A= mcDeltaT`
अथवा `DeltaT= (sigma(T^(4)- T.^(4))A)/(mc)= ((5.67 × 10^( - 8) )[(400)^(4)- (300)^(4)] xx 10 xx 10^(-4))/(10 xx 10^(-3) xx 4.2 xx 10^(2))=(5.67 xx 10^(-8)[256-81]xx 10^(8) xx 10 xx 10^(-4))/(4.2)= 5.67 xx 175 xx 10 xx 10^(-4)= 0.236^(@)C//"सेकण्ड"` ।