એક કૃષ્ણ પદાર્થ (black body) દ્વારા ઉત્સર્જિત પાવર $P$ છે અને તે $\lambda_0$ તરંગલંબાઇ આસપાસ મહત્તમ ઊર્જાનું ઉત્સર્જન કરે છે. હવે કૃષ્ણ પદાર્થનું તાપમાન એવી રીતે બદલવામાં આવે છે કે તે $\left(\frac{\lambda_0}{2}\right)$ તરંગલંબાઇ આસપાસ મહત્તમ ઊર્જાનું ઉત્સર્જન કરે છે. તો હવે તેના દ્વારા ઉત્સર્જિત પાવરમાં કેટલા ગણો વધારો થશે?

$100 \, cm$ લંબાઈના એક સમાન ધાતુના સળિયાનો એક છેડો બરફમાં અને બીજો છેડો ઉકળતા પાણીમાં રાખવામાં આવે છે। સળિયાનું એક બિંદુ જે બરફના છેડાથી $60 \, cm$ અંતરે છે, તેને $325^{\circ} C$ ના અચળ તાપમાને રાખવામાં આવે છે। જો દર સેકન્ડે $2 \, g$ પાણી વરાળમાં રૂપાંતરિત થતું હોય, તો સ્થાયી અવસ્થામાં દર સેકન્ડે ઓગળતા બરફનું દળ કેટલું હશે ($g$ માં)? (વરાળની ગુપ્ત ઉષ્મા $= 6.75 \times$ બરફના ગલનની ગુપ્ત ઉષ્મા)

ખાલી જગ્યા પૂરો:
$(a)$ $0.49 \frac{\text{cal}}{\text{cm} \cdot \text{K} \cdot \text{s}} = \dots \frac{\text{J}}{\text{m} \cdot \text{K} \cdot \text{s}}$
$(b)$ જો કોઈ પદાર્થ દ્વારા ઉષ્મા ઉત્સર્જનનો દર તેના શોષણના દર કરતા ઓછો હોય,તો તેનું તાપમાન $\dots$.
$(c)$ પદાર્થના ઉષ્મા ઉત્સર્જનનો દર તેના અને આસપાસના તાપમાનના $\dots$ ના સમપ્રમાણમાં હોય છે.

$2\; m, 4\; m$ અને $6\; m$ ત્રિજ્યા ધરાવતી ત્રણ તકતીઓ $A, B$ અને $C$ ની બહારની સપાટી પર કાર્બન બ્લેકનું પડ ચડાવેલું છે. મહત્તમ તીવ્રતાને અનુરૂપ તરંગલંબાઈ અનુક્રમે $300\; nm, 400\; nm$ અને $500\; nm$ છે. તેમના દ્વારા ઉત્સર્જિત પાવર અનુક્રમે $Q_A, Q_B$ અને $Q_C$ છે. નીચેનામાંથી કયું સાચું છે?

બે પદાર્થો $A$ અને $B$ ની થર્મલ ઉત્સર્જકતા અનુક્રમે $0.01$ અને $0.81$ છે. બંને પદાર્થોની બહારની સપાટીનું ક્ષેત્રફળ સમાન છે. બંને પદાર્થો સમાન દરે કુલ વિકિરણ પાવરનું ઉત્સર્જન કરે છે. $B$ માંથી ઉત્સર્જિત વિકિરણમાં મહત્તમ વર્ણપટ તીવ્રતાને અનુરૂપ તરંગલંબાઈ ${\lambda _B}$ એ $A$ માંથી ઉત્સર્જિત વિકિરણની મહત્તમ વર્ણપટ તીવ્રતાને અનુરૂપ તરંગલંબાઈ કરતા $1.00\;\mu m$ જેટલી સ્થાનાંતરિત થાય છે. જો $A$ નું તાપમાન $5802\;K$ હોય,તો:

$400^{\circ} C$ તાપમાને જાળવી રાખેલ પદાર્થમાંથી $30^{\circ} C$ તાપમાન ધરાવતી આસપાસની હવાને સંવહન દ્વારા અને $30^{\circ} C$ તાપમાન ધરાવતી આસપાસની સપાટીઓને વિકિરણ દ્વારા ઉષ્માનો વ્યય થાય છે. ન્યૂટનનો ઠારણનો અચળાંક $20 \ W / m^2 \ K$ છે અને સ્ટેફન-બોલ્ટ્ઝમેન અચળાંક $5.67 \times 10^{-8} \ W / m^2 \ K^4$ છે. જો સંવહન દ્વારા ઉષ્મા વ્યયનો દર અને વિકિરણ દ્વારા ઉષ્મા વ્યયનો દર સમાન હોય, તો પદાર્થની સપાટીની ઉત્સર્જકતા (emissivity) કેટલી હશે?