एक कमरे का ताप हीटर के द्वारा `20^(@)`पर बनाये रखा हुआ है। हीटर का प्रतिरोध 20 ओम तथा वह 200 वोल्ट की मेंस से जुड़ा है। कमरे में ताप सर्वत्र एकसमान है तथा कमरे से ऊष्मा कांच की एक खिड़की के द्वारा,जिसका क्षेत्रफल 1 मीटर`""^(2 )` तथा मोटाई `0.2 `सेमि है, बाहर है रही है। बाहर का ताप ज्ञात कीजिए। दिया है: कांच का ऊष्मा-चालकता गुणांक `0.2` कैलोरी/(मीटर -सेकंड -`^(@)C`)तथा 1 कैलोरी= 4.2 जूल।
लिखित उत्तर
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हीटर द्वारा ऊष्मा के उत्पन्न होने की दर `" "H=(V^(2))/(R) =(200 (वोल्ट) )^(2) /(20 (ओम))=2000` जूल/सेकंड `" " (2000)/(4।2) =476` कैलोरी/सेकंड चूँकि कमरे का ताप स्थायी है,अतः यह कुल ऊष्मा खिड़की के द्वारा बाहर जा रही है। यदि कमरे के भीतर तथा बाहर के ताप क्रमशः `theta _1` व् `theta _2` हो, तो ` " " H =(KA (theta_1-theta_2))/(l)` प्रश्नानुसार, `" " K =0.2` कैलोरी/(मी-से -`^""(@)C`),A =1 मी `""^(2 ) ` ` theta _1=20^(@)C` तथा `l=0.2`सेमि `=0.002`मीटर। `therefore 476 (कैलोरी)/ (सेकण्ड)=0.2 (कैलोरी)/( मीटर -सेकण्ड-^(@)C)xx1 (मीटर)^(2) xx((20^(@)C-theta_2))/(0.002 मीटर)` अथवा `" " 476^(@)C=0.2xx(20^(@)C-theta_2) /(0.002)=100(20^(@)C-theta_2)` अथवा ` " " 476^(@)C=2000^(@)C-100theta_2` अथवा `" " 100theta_2=2000^(@)C-476^(@)C=1524^(@)` `" " thereforetheta _2=15.24^(@)C`