ઉષ્માવાહક્તા PYQ: JEE Mains Physics પ્રશ્નો

18 માંથી 1–18 પ્રશ્નો

1. 1. આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ સમાન પરિમાણ ધરાવતા પરંતુ ભિન્ન પદાર્થોના બનેલા સળિયા x અને y જોડેલા છે. અંતિમ બિંદુઓ A અને F ના તાપમાન અનુક્રમે \( 100^{\circ}C \) અને \( 40^{\circ}C \) જાળવી રાખવામાં આવે છે. આપેલ છે કે સળિયા x ની ઉષ્મા વાહકતા સળિયા y ની ઉષ્મા વાહકતા કરતાં ત્રણ ગણી છે, તો જોડાણ બિંદુઓ B અને E પરનું તાપમાન (લગભગ) હશે:
   2026 સરળ
2. 2. જુદા જુદા દ્રવ્યના બનેલા બે નળાકાર સળિયા A અને B સીધી રેખામાં જોડવામાં આવે છે. તેમની લંબાઈ, ત્રિજ્યા અને ઉષ્માવાહકતાના ગુણોત્તર નીચે મુજબ છે:
   \(\frac{\mathrm{L}_{\mathrm{A}}}{\mathrm{L}_{\mathrm{B}}}=\frac{1}{2}, \frac{\mathrm{r}_{\mathrm{A}}}{\mathrm{r}_{\mathrm{B}}}=2\) અને \(\frac{\mathrm{K}_{\mathrm{A}}}{\mathrm{K}_{\mathrm{B}}}=\frac{1}{2}\). સળિયા A અને B ના મુક્ત છેડા અનુક્રમે \(400 \mathrm{~K}\) અને \(200 \mathrm{~K}\) તાપમાને જાળવી રાખવામાં આવે છે. જ્યારે સંતુલન સ્થપાય છે ત્યારે સળિયાઓના આંતરપૃષ્ઠનું તાપમાન ________ K છે. 2025 અઘરું
3. 3. સમાન લંબાઈ ધરાવતા ત્રણ સુવાહકો જેમની ઉષ્મા વાહકતા \(\mathrm{k}_1, \mathrm{k}_2\) અને \(\mathrm{k}_3\) છે, તેમને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ જોડેલા છે.
   
   \(1^{\text {st }}\) અને \(2^{\text {nd }}\) વાહકના આડછેદનું ક્ષેત્રફળ સમાન છે અને \(3^{\text {rd }}\) વાહક માટે તે \(1^{\text {st }}\) વાહકના ક્ષેત્રફળ કરતા બમણું છે. તાપમાન આકૃતિમાં આપેલા છે. સ્થિર અવસ્થામાં, \(\theta\) નું મૂલ્ય _______ \({ }^{\circ} \mathrm{C}\) છે.
   (આપેલ છે કે : \(\mathrm{k}_1=60 \mathrm{Js}^{-1} \mathrm{~m}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}, \mathrm{k}_2=120 \mathrm{Js}^{-1} \mathrm{~m}^{-1}\) \(\mathrm{~K}^{-1}, \mathrm{k}_3=135 \mathrm{Js}^{-1} \mathrm{~m}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}\) ) 2025 મધ્યમ
4. 4. બે પટ્ટી \(A\) અને \(B\) ની ઉષ્મીય વહકતાઓ અનુક્રમે \(84\,Wm ^{-1}\,K ^{-1}\) અને \(126\,Wm ^{-1}\,K ^{-1}\) છે. તેમનું સપાટી ક્ષેત્રફળ અને જાડાઈ સરખી છે. જેને તેની સપાટી સંપર્કમાં રહે તે રીતે મૂકવામાં આવે છે. જો \(A\) અને \(B\) ની બહારની સપાટીનું તાપમાન \(100^{\circ}\,C\) પર રાખવામાં આવે, તો સ્થિત અવસ્થામાં સંપર્ક સપાટીનું તાપમાન ........ \({ }^{\circ} C\) છે. 2023 મધ્યમ
5. 5. \(60\,cm \times 50\,cm \times 20\,cm\) પરિમાણ ધરાવતા બરફના ટુકડાને \(1\,cm\) દિવાલની જાડાઈ ધરાવતા એક અવાહક ખોખામા મૂકવામાં આવેલ છે.\(0^{\circ}\,C\) એ બરફ ધરાવતા ખોખાને \(40^{\circ} C\) તાપમાને આરડાના તાપમાને લાવવામાં આવે છે. બરફનો પીગળવાનો દર લગભગ \(......\) થશે.(બરફ ગલનગુપ્ત ઊર્જા \(3.4 \times 10^5\,J\,kg ^{-1}\) અને અવાહક દિવાલની ઊષ્મા વlહકતા \(0.05\,Wm ^{-1 \circ}\,C ^{-1}\)છે. 2022 અઘરું
6. 6. આપેલ આકૃતિ અનુસાર, \(K\) અને \(2K\) જેટલી ઉષ્મીય વાહક્તા ધરાવતી બે તક્તિઓ \(A\) અને \(B\) ને એકસાથે જોડી એક સંયુક્ત તક્તિ બનાવવામાં આવે છે. તક્તિઓની જાડાઈ અનુક્રમે \(4.0 \,cm\) અને \(2.5 \,cm\) અને દરેેક તક્તિના આડછેદનું ક્ષેત્રફળ \(120 \,cm ^{2}\) છે. સંયુક્ત તક્તિની સમતુલ્ય ઉષ્મીય વાહક્ત \(\left(1+\frac{5}{\alpha}\right) K\) છે. તો \(\alpha\) નું મૂલ્ય ............... થશે.
   2022 અઘરું
7. 7. જો સ્ટીલ અને કોપરના સળિયા માટે અનુક્રમે \(K _{1}\) અને \(K _{2}\) એ ઉષ્મીય વાહકતા, \(L _{1}\) અને \(L _{2}\) લંબાઈ અને \(A _{1}\) અને \(A _{2}\) એ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ એવા છે કે જેથી \(\frac{K_{2}}{K_{1}}=9\), \(\frac{A_{1}}{A_{2}}=2, \frac{L_{1}}{L_{2}}=2\) હોય તો, આકૃતિમાં દર્શાવેલ સંરચના માટે, જો સ્ટીલ કોપર જંકશન સ્થિતિ સ્થિતમાં હોય તો, \(T\) નું મૂલ્ય ...........\(^{\circ} C\) થશે.
   2022 મધ્યમ
8. 8. સમાન આડછેદ નું ક્ષેત્રફળ, અને \(M _{1}\) અને \(M _{2}\) દળ ધરાવતા બે ધાત્વીય ચોસલાને એકબીજા સાથે (આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર) જોડવામાં આવેલા છે. જો \(M _{2}\) ની ઉષ્મીય વાહકતા \(K\) હોય તો \(M _{1}\) ઉષ્મીય વાહકતા ..........હશે.  [Assume steady state heat conduction]
   2022 મધ્યમ
9. 9. \(10.0\; {KW}^{-1}\) ઉષ્મીય અવરોધ ધરાવતા \(CD\) તારને સામા \(AB\) તારની મધ્યમાં આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ જોડવામાં આવેલ છે. છેડાં \(A, B\) અને \(D\) ના તાપમાન અનુક્રમે \(200^{\circ} {C}, 100^{\circ} {C}\) અને \(125^{\circ} {C}\) જળવવામાં આવેલ છે. \({CD}\) માઠી પસાર થતો ઉષ્માપ્રવાહ \(P\; watt\) હોય તો \({P}\) નું મૂલ્ય કેટલું હશે?
   2021 અઘરું
10. 10. આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ અવરોધ \(R_1\) અને \(R_2\) ધરાવતાં બે પતરાનાં જંક્શનનું તાપમાન \(\theta\) છે તેમજ ઉપર અને નીચેનાં તાપમાન \(\theta_{1}\) અને \(\theta_{2}\) .......... દ્વારા આપવામાં આવે છે. 
    2021 મધ્યમ
11. 11. \({K_1}\) અને \({K_2}\) ઉષ્માવાહકતા ધરાવતા બે સમાન સળિયાને શ્રેણીમાં જોડેલ છે.તો તેની સમતુલ્ય ઉષ્મા વાહકતા કેટલી થશે?
    2021 મધ્યમ
12. 12.  \({r}_{1}\) અને \({r}_{2}\) \(\left({r}_{1}<{r}_{2}\right)\) ત્રિજયા ધરાવતા બે ધાતુના પાતળા કવચના કેન્દ્ર એક બીજા પર સંપાત થાય છે. બંને કવચની વચ્ચેની જગયા \({K}\) જેટલી ઉષ્માવાહકતા ધરાવતા દ્રવ્યથી ભરેલી છે. અંદરની કવચ \(\theta_{1}\) તાપમાને અને બહારની કવચ \(\theta_{2}\left(\theta_{1}<\theta_{2}\right)\) તાપમાને રાખેલ છે. આ દ્રવ્યમાં ત્રિજ્યાવર્તી દિશામાં ઉષ્મા વહનનો દર કેટલો હશે? 2021 અઘરું
13. 13. ત્રણ સમાન આડછેદ અને લંબાઈ ધરાવતા સળિયાને જુદા-જુદા દ્રવ્યમાંથી બનાવેલ છે જેમની ઉષ્માવાહકતા અનુક્રમે \(K _{1}, K _{2},\) અને \(K _{3}\) છે. તેને પછી આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે જોડેલ છે. આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે સળિયાના એક છેડાને \(100^{\circ} C\) તાપમાને અને બીજા છેડાને \(0^{\circ} C\) તાપમાને રાખેલ છે જો સંતુલન સમયે સળીયાના જોડાણના જંકશનનું તાપમાન અનુક્રમે \(70^{\circ} C\) અને \(20^{\circ} C\) હોય અને સળિયાની સપાટી પરથી કોઈ પણ ઉર્જાનો વ્યય થતો ના હોય તો \(K _{1}, K _{2}\) અને \(K _{3}\) વચ્ચેનો સંબધ શું હશે?
    2020 અઘરું
14. 14. \(2L\) 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
    2019 અઘરું
15. 15. બે પદાર્થ જેની ઉષ્મા વાહકતા \(3K\) અને \(K\) અને જાડાઈ \(d\) અને \(3d\) છે તેને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે જોડેલ છે.બહારની સપાટીના તાપમાન અનુક્રમે \(\theta_2\) અને \(\theta_1\) છે.\(\left( {\theta _2} > {\theta _1} \right) \) તો જંકશનનું તાપમાન કેટલું હશે?
    2019 મધ્યમ
16. 16. \(R\) ત્રિજ્યાનો એક નળાકાર કે જેની અંદરની ત્રિજ્યા \(R\) અને બહારની ત્રિજ્યા \(2R\) છે તેવા નળાકાર કોષથી ઘેરાયેલ છે. અંદરના નળાકારના દ્રવ્યની ઊષ્માવાહકતા \(K_1\) છે જ્યારે બહારના નળાકારની ઊષ્માવાહકતા \(K_2\) છે. ઊષ્માનો વ્યય થતો નથી તેમ ધારતા નળાકારની લંબાઈ તરફ વહેતી ઊષ્મા માટે આ તંત્રની ઊષ્માવાહકતા _______ થાય. 2019 મધ્યમ
17. 17. \(T = 10^3\, K\) તાપમાને રહેલ એક ઊષ્મા સ્ત્રોતને બીજા \(T = 10^2\, K\) તાપમાને રહેલા ઊષ્મા સંગ્રાહક સાથે \(1\,m\) જાડા કોપરના ચોસલા વડે જોડવામાં આવે છે. કોપરની ઊષ્પીય વાહક્તા \(0.1\, W K^{-1}m^{-1}\) હોય તો સ્થિત સ્થિતિમાં તેમાંથી પસાર થતું ઊર્જા ફલ્કસ ........ \(Wm^{-2}\) હશે. 2019 અઘરું
18. 18. 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 ....... \(cal\, s^{-1}\) 2014 અઘરું

આ પેજ પર આ ફિલ્ટર મુજબ કોઈ પ્રશ્ન નથી. ફિલ્ટર હટાવો