दो धातु की छड़ों को चित्र में दिखाए अनुसार व्यवस्थित किया गया है। उनकी ऊष्मीय चालकता $K_1$ और $K_2$ है। उनकी समतुल्य ऊष्मीय चालकता क्या है?

समान अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल वाली और एक ही धातु से बनी चार छड़ें एक वर्ग की भुजाएँ बनाती हैं। स्थिर अवस्था में दो विकर्णतः विपरीत बिंदुओं के तापमान क्रमशः $\theta$ और $\sqrt{2}\theta$ हैं। यह मानते हुए कि केवल ऊष्मा चालन होता है,अन्य दो बिंदुओं के बीच तापमान का अंतर क्या होगा?

$R$ त्रिज्या का एक बेलन $K_1$ ऊष्मीय चालकता वाले पदार्थ से बना है। इसके चारों ओर $K_2$ ऊष्मीय चालकता वाले पदार्थ का एक बेलनाकार खोल है,जिसकी आंतरिक त्रिज्या $R$ और बाहरी त्रिज्या $2R$ है। इस संयुक्त निकाय के दोनों सिरों को दो अलग-अलग तापमानों पर रखा गया है। स्थिर अवस्था में बेलन की सतह से कोई ऊष्मा हानि नहीं होती है। निकाय की समतुल्य ऊष्मीय चालकता ज्ञात कीजिए।

चित्र में दिखाए अनुसार $A$ अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल और $l$ लंबाई वाले पाँच तारों को जोड़ा गया है। तांबे और स्टील की ऊष्मीय चालकता क्रमशः $k_1$ और $k_2$ है। $A$ और $C$ के बीच तुल्य ऊष्मीय प्रतिरोध क्या होगा?

सभी प्रकार से समान दो धातु की छड़ों को चित्र $(1)$ में दिखाए अनुसार श्रेणीक्रम में जोड़ा गया है। उनमें से $20 \ cal$ ऊष्मा प्रवाहित होने में $4 \ min$ का समय लगता है। यदि इन छड़ों को अब चित्र $(2)$ में दिखाए अनुसार समानांतर क्रम में जोड़ा जाए,तो उतनी ही ऊष्मा को प्रवाहित होने में लगा समय .......... $\min$ होगा।

एक लोहे की छड़ $(L_{1}=0.1 \; m, A_{1}=0.02 \; m^{2}, K_{1}=79 \; W m^{-1} K^{-1})$ और एक पीतल की छड़ $(L_{2}=0.1 \; m, A_{2}=0.02 \; m^{2}, K_{2}=109 \; W m^{-1} K^{-1})$ को चित्र में दिखाए अनुसार सिरे से सिरा जोड़कर रखा गया है। लोहे की छड़ और पीतल की छड़ के मुक्त सिरों को क्रमशः $373 \; K$ और $273 \; K$ पर बनाए रखा गया है। इनके लिए व्यंजक प्राप्त करें और गणना करें:
$(i)$ दोनों छड़ों के जंक्शन का तापमान,
$(ii)$ संयुक्त छड़ की समतुल्य ऊष्मीय चालकता,और
$(iii)$ संयुक्त छड़ से होकर गुजरने वाली ऊष्मा धारा।