ઉષ્મીય વાહકતા ક્યારે અચળ કહેવાય છે?

ખાદ્ય પદાર્થોને ઠંડા રાખવા માટે વપરાતા આઈસ બોક્સનું કુલ દીવાલનું ક્ષેત્રફળ $1\;m^2$ અને દીવાલની જાડાઈ $5.0\;cm$ છે. આઈસ બોક્સની ઉષ્મા વાહકતા $K = 0.01\;J/(m\cdot s\cdot ^\circ C)$ છે. જ્યારે બહારનું તાપમાન $30^\circ C$ હોય ત્યારે તેમાં $0^\circ C$ તાપમાન ધરાવતા બરફ અને ખાદ્ય પદાર્થો ભરવામાં આવે છે. બરફની ગલન ગુપ્ત ઉષ્મા $334 \times 10^3\;J/kg$ છે. એક દિવસમાં ઓગળતા બરફનું દળ ........ $g$ છે $(1\;day = 86,400\;s)$.

બે સળિયા આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ જોડાયેલા છે. સળિયા સમાન લંબાઈ અને સમાન આડછેદના ક્ષેત્રફળ ધરાવે છે. સ્થાયી અવસ્થામાં,સંપર્ક સપાટીનું તાપમાન $(\theta)$ ........ $^oC$ હશે.

જો તાંબાના સળિયાની ત્રિજ્યા અને લંબાઈ બંને બમણી કરવામાં આવે,તો સળિયામાં ઉષ્માના વહનનો દર ....... ગણો વધશે.

સમાન પરિમાણો ધરાવતા અને અલગ-અલગ દ્રવ્યોમાંથી બનેલા બે બંધ પાત્રો બરફથી સંપૂર્ણ ભરેલા છે. પ્રથમ પાત્રમાં રહેલા બરફને સંપૂર્ણપણે ઓગળવા માટે $20 \ min$ અને બીજા પાત્રમાં રહેલા બરફને $10 \ min$ લાગે છે. તો બંને પાત્રોના દ્રવ્યોની ઉષ્મા વાહકતાનો ગુણોત્તર . . . . . . છે.

બે પાત્રો સમાન આકાર અને દિવાલની જાડાઈ ધરાવે છે,પરંતુ તે અલગ-અલગ પદાર્થોના બનેલા છે. તેમાં સમાન જથ્થામાં $0^{\circ}C$ તાપમાનનો બરફ ભરવામાં આવે છે. જો બરફ અનુક્રમે $10$ અને $25$ મિનિટમાં સંપૂર્ણપણે પીગળી જતો હોય,તો પાત્રોના પદાર્થોની ઉષ્માવાહકતાનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?