કોપર,બ્રાસ અને સ્ટિલના ત્રણ સળિયાને $Y-$ આકારની સંરચના કરવા માટે વેલ્ડિંગ કરવામાં આવે છે.દરેક સળિયાના આડછેદનું ક્ષેત્રફળ $4 $ $cm^2$ છે.કોપર સળિયાના છેડે $100^o $ $C$ તાપમાન જયારે બ્રાસ અને સ્ટિલ સળિયાઓને છેડે $ 0^o $ $C$ તાપમાન જાળવવામાં આવે છે.કોપર,બ્રાસ અને સ્ટિલના સળિયાઓની લંબાઇ અનુક્રમે $46,13 $ અને $12$ cms છે. આ સળિયાઓ છેડેથી જ તાપમાનના સુવાહક છે.જયારે આજુબાજુથી અવાહક છે.કોપર,બ્રાસ અને સ્ટિલની ઉષ્મા વાહકતા અનુક્રમે $0.92,0.26 $ અને $ 0.12 $ $CGS $ એકમમાં છે.કોપર સળિયામાંથી પસાર થતો ઉષ્મા વહન-દર ....... $cal\, s^{-1}$
  • A$2.4$
  • B$4.8 $
  • C$6.0$
  • D$1.2$
JEE MAIN 2014, Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
b
Rate of heat flow is given by,

\(Q = \frac{{KA\left( {{\theta _1} - {\theta _2}} \right)}}{l}\)

Where, \(K=coefficient\,of\,thermal\,conductivity\)

\(l=length\,of\,rod\,and\,A=Area\,of\,cross-section\,of\,rod\)

If the junction temperature is \(T\), then

\({Q_{Copper}} = {Q_{Brass}} + {Q_{Steel}}\)

\(\frac{{0.92 \times 4\left( {100 - T} \right)}}{{46}} = \frac{{0.26 \times 4 \times \left( {T - 0} \right)}}{{13}} + \)

\(\frac{{0.12 \times4\times \left( {T - 0} \right)}}{{12}}\)

\( \Rightarrow 200 - 2T = 2T + T\)

\( \Rightarrow T = {40^ \circ }C\)

\(\therefore \,\,{Q_{Copper}} = \frac{{0.92 \times 4 \times 60}}{{46}} = 4.8\,cal/s\)

art

Download our app
and get started for free

Experience the future of education. Simply download our apps or reach out to us for more information. Let's shape the future of learning together!No signup needed.*

Similar Questions

  • 1
    $2L$ લંબાઈના એક સમાન સળીયા $AB$ ના બન્ને છેડા વચ્ચે તાપમાનનો તફાવત $120^oC$ રાખવામાં આવે છે. $AB$ સળીયા જેટલો જ આડછેદ ધરાવતો અને $\frac{3L}{2}$ લંબાઇનો એક બીજા વાંકા સળીયા $PQ$ ને આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે સળીયા $AB$ સાથે જોડવામાં આવે છે. સ્થાયી અવસ્થામાં $P$ અને $Q$ વચ્ચે તાપમાનનો તફાવત ....... $^oC$ ની નજીકનો હશે
    View Solution
  • 2
    ગરમ પાણીનું તાપમાન $61^oC$ થી $59^oC$ થતા $10$ minutes લાગે છે,તો પદાર્થનું તાપમાન $51^oC$ થી $49^oC$ થતાં લાગતો સમય ...... $\min$ શોધો.વાતાવરણનું તાપમાન $30^oC$ છે.
    View Solution
  • 3
    સ્લેબની બહારનો ચોરસ ભાગ સરખી જાડાઈનો બનેલો છે અને તે આયર્ન અને બ્રાસનું બનેલ છે. જ્યારે મટીરીયલ $100^{\circ} C$ અને $0^{\circ} C$ તાપમાને અનુક્રમે છે. તેમની વચ્ચેનું તાપમાન .......... $^{\circ} C$ હશે. ($K$આયર્ન $=0.2$ અને $K$ બ્રાસ $=0.3$ પ્રમાણે છે.)
    View Solution
  • 4
    એક $25^{\circ} {C}$ તાપમાનવાળી મોટી રૂમમાં રહેલ પદાર્થનું તાપમાન $80^{\circ} \mathrm{C}$ થી  $70^{\circ} \mathrm{C}$ થતાં $12$ મિનિટ લાગે છે. સમાન પદાર્થનું તાપમાન $70^{\circ} \mathrm{C}$ થી $60^{\circ} \mathrm{C}$ થતાં લગભગ કેટલો સમય ($min$ માં) લાગશે?
    View Solution
  • 5
    સંપૂર્ણ કાળા પદાર્થના બે જુદાં જુદાં તાપમાને ઊર્જાઘનતાના આલેખ આપેલા છે.આલેખ દ્વારા ધેરાતા ક્ષેત્રફળનો ગુણોત્તર $16:1$ હોય,તો $T =$ ..........  $K$
    View Solution
  • 6
    એક પદાર્થ પર કાળો ડાધ છે.તેને ગરમ કરીને અંધારીયા રૂમમાં લઇ જતાં તે તેજસ્વી દેખાય છે.તેનું કારણ
    View Solution
  • 7
    રેડીયેેશન ઉર્જાનો દર એ ગરમ પદાર્થ માટે મહત્તમ હોય છે જ્યારે સપાટી
    View Solution
  • 8
    કોલમ $-\,I$ માં અચળાંક અને કોલમ $-\,II$ માં $SI$ એકમો આપેલાં છે, તો યોગ્ય રીતે જોડો :
    કોલમ $-\,I$ કોલમ $-\,II$
    $(a)$ વીનનો અચળાંક $(i)$ $Wm^{-2}\,K^{-4}$
    $(b)$ સ્ટિફન-બૉલ્ટઝમૅનનો અચળાંક  $(ii)$ $Wm^{-1}\,K^{4}$
        $(iii)$ $mK$
    View Solution
  • 9
    જો સૂર્યની ત્રિજયા $100$ ગણી અને તાપમાન અડધું કરવામાં આવે,તો ઉત્સર્જન ઊર્જા કેટલા ગણી વધે?
    View Solution
  • 10
    સમાન દ્રવ્ય અને સમાન દળ ધરાવતા ગોળો,સમઘન અને વર્તુળાકાર તકતીને $1000^°C$ તાપમાને ગરમ કરીને મૂકતાં કોણ વહેલું ઠંડું પડશે?
    View Solution