A/L 2001 MCQ – வினா 42 - விடையும் விளக்கமும்

உருவில் காணப்படுகின்றவாறு ஓர் அற்பமாக கடத்தும் திரவியத்தின் மெல்லிய ஒரு துண்டு C யினால் இரு சர்வசம உலோகக் கோல்களைத் தொடுப்பதன் மூலம் கோல் AB ஆக்கப்பட்டுள்ளது. இரு முனைகளிலும் தவிரக் கோல் நன்றாகக் காவற்கட்டிடப்பட்டுள்ளது. A யிலிருந்து B வரைக்கும் உறுதியான வெப்பப் பாய்ச்சல் பேணப்படும் எனின், கோலின் வழியே வெப்பநிலை (θ) மாறுவதைச் சிறந்த முறையில் வகைக் குறிப்பது

1. (1) 
2. (2) 
3. (3)
4. (4)
5. (5)

சரியான விடை: (2)

விளக்கம்

அதாவது,
வெப்பப் பாய்ச்சல் வீதம் = வெப்பக் கடத்துதிறன் x கு.வெ.பரப்பு x வெப்பநிலைப் படித்திறன்

கோல் நன்றாக காவற்கட்டிடப்பட்டுள்ளது. எனவே, வெப்ப இழப்பு இல்லை. அத்துடன் கோலானது சீரான குறுக்கு வெட்டுப் பரப்பையும் கொண்டுள்ளது. இணைக்கப்பட்ட இரு கோல்களும் சர்வசமனானவை என்பதால், அவற்றின் வெப்பக் கடத்துதிறன்களும் சமமானவை. எனவே, உறுதியான வெப்பப் பாய்ச்சல் பேணப்படுவதால், உலோகக் கோல்களில் வெப்பநிலைப் படித்திரன்கள் (வரைபின் படித்திரன்கள்) ஒரேயளவாக இருக்கும்.

C ஆனது அற்பமாகக் கடத்தும் திரவியத்தினால் ஆக்கப்பட்டுள்ளது. எனவே, இதன் வெப்பக் கடத்துதிறன் குறைவாக இருக்கும். இதனால், வெப்பநிலைப் படித்திறன் (வரைபின் படித்திறன்) உலோகக் கோல்களில் இருப்பதைவிட அதிகமாக இருக்கும்.

வெப்பமானது A யிலிருந்து B இற்கு பாய்ச்சப் படுவதால், A யில் வெப்பநிலை B யிலும் அதிகமாக இருக்கும்.

மேலுள்ள தகவல்களின் அடிப்படையில் வரைபு இரண்டு (விடை 2) பொருத்தமானதாக இருக்கும் என தீர்மானிக்கலாம்.