इसका इस्तेमाल कैसे करें
- सामग्री चुनें, जैसे स्टायरोफोम।
- क्षेत्रफल, m² और मोटाई, m लिखें, उदाहरण के लिए 0.95 और 0.025।
- दो सतहों के बीच तापमान का अंतर, °C लिखें, उदाहरण के लिए 35।
- ऊष्मा प्रवाह, W, 24 घंटे की ऊर्जा और ऊष्मीय प्रतिरोध पढ़ें, फिर आँकड़े कैसे निकाले गए देखें।
ऊष्मा प्रवाह कैसे निकलता है
जब पटल की दो सतहें तय तापमान पर रहती हैं, तो ऊष्मा गर्म सतह से ठंडी सतह की ओर स्थिर रूप से बहती है। दर बड़े क्षेत्रफल, बड़े तापमान अंतर और बेहतर चालक सामग्री के साथ ज्यादा होती है, और मोटे पटल के साथ कम (OpenStax, College Physics 2e, खंड 14.5, अंग्रेजी में)।
Q/t = k × A × (T2 − T1) ÷ d
R = d ÷ (k × A)
Q/t = ऊष्मा प्रवाह की दर, W (J/s)
k = ऊष्मीय चालकता, W/(m·°C)
A = पटल का क्षेत्रफल, m²
T2 − T1 = पटल के आर-पार तापमान का अंतर, °C
d = पटल की मोटाई, m
R = ऊष्मीय प्रतिरोध, K/W- क्षेत्रफल दोगुना करें तो ऊष्मा प्रवाह दोगुना होता है; मोटाई दोगुना करें तो वह आधा होता है।
- चालकताएँ बहुत अलग हैं। सारणी में चाँदी के लिए 420 और स्टायरोफोम के लिए 0.010 है, इसलिए चाँदी 42,000 गुना बेहतर चालन करती है।
- चालकताएँ 0 °C के आसपास दी गई हैं; सामग्री दूसरे तापमानों पर अलग तरह से चालन करती है।
ऊष्मीय चालकताएँ
ये मान OpenStax खंड की तालिका 14.3 के हैं, वाट प्रति मीटर और डिग्री सेल्सियस में, 0 °C के आसपास के तापमान पर। लकड़ी शामिल नहीं है, क्योंकि तालिका उसे 0.08 से 0.16 की सीमा के रूप में देती है।
| पदार्थ | k, W/(m·°C) |
|---|---|
| चाँदी | 420 |
| तांबा | 390 |
| सोना | 318 |
| एल्युमिनियम | 220 |
| स्टील या लोहा | 80 |
| स्टेनलेस स्टील | 14 |
| बर्फ | 2.2 |
| काँच (औसत) | 0.84 |
| कंक्रीट या ईंट | 0.84 |
| पानी | 0.6 |
| वसा ऊतक | 0.2 |
| एस्बेस्टस | 0.16 |
| प्लास्टरबोर्ड | 0.16 |
| सूखी बर्फ | 0.10 |
| कॉर्क | 0.042 |
| काँच ऊन | 0.042 |
| ऊन | 0.04 |
| रोएँदार पंख | 0.025 |
| हवा | 0.023 |
| स्टायरोफोम | 0.010 |
इस कैलकुलेटर में क्या शामिल नहीं है
- सतहों पर स्थिर हवा की पतली परतें, और उनसे संवहन या विकिरण से ले जाई जाने वाली ऊष्मा।
- खिड़कियाँ, दरवाजे, कोने और जोड़, जो अक्सर सपाट दीवार से ज्यादा ऊष्मा खोते हैं।
- कई अलग-अलग सामग्री की परतों वाली दीवार। कैलकुलेटर पूरे पटल के लिए एक ही सामग्री लेता है।
कार्यरत उदाहरण: स्टायरोफोम का बर्फ का डिब्बा
स्टायरोफोम के बर्फ के डिब्बे का कुल क्षेत्रफल 0.950 m² है और दीवारें 2.50 cm मोटी हैं। k = 0.010 W/(m·°C) और तापमान अंतर 35.0 °C के साथ ऊष्मा प्रवाह Q/t = 0.010 × 0.950 × 35.0 ÷ 0.0250 = 13.3 W है। 24 घंटों में यह 0.319 kWh है, और ऊष्मीय प्रतिरोध 2.6316 K/W है।
| आँकड़ा | मान |
|---|---|
| ऊष्मा प्रवाह | 13.30 W |
| 24 घंटे में ऊर्जा | 0.319 kWh |
| ऊष्मीय प्रतिरोध | 2.6316 K/W |
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
मोटी दीवार कम ऊष्मा क्यों खोती है?
ऊष्मा को सामग्री के भीतर ज्यादा दूर जाना पड़ता है, इसलिए हर सेकंड उसका कम हिस्सा गुजरता है। समीकरण दिखाता है कि दर मोटाई के अनुपात में घटती है।
बर्फ के डिब्बे स्टायरोफोम के क्यों बनते हैं?
उसकी चालकता बहुत कम है, सारणी में 0.010 W/(m·°C), इसलिए हर सेकंड बहुत कम ऊष्मा गुजरती है। चाँदी जैसी धातुओं के लिए उसी सारणी में मान लगभग 420 है।
क्या चालकताएँ किसी भी तापमान पर लागू होती हैं?
नहीं। OpenStax की सारणी 0 °C के आसपास के तापमान के मान देती है, और चालकता तापमान के साथ बदलती है, इसलिए जब सटीकता मायने रखे तो कार्यरत तापमान का मान लें।
क्या कैलकुलेटर सतहों की हवा की परतें शामिल करता है?
नहीं। परिणाम अकेले पटल से ऊष्मा प्रवाह है, दो तय तापमानों के बीच। सतह की परतें, किनारे और जोड़ असली ऊष्मा नुकसान में जोड़ते हैं।
क्या मेरा डेटा सर्वर पर भेजा जाता है?
नहीं। गणना आपके ब्राउज़र में होती है, और आप जो कुछ लिखते हैं वह न हमें भेजा जाता है न कहीं सहेजा जाता है।
स्रोत
आँकड़े और टेक्स्ट आखिरी बार बुधवार, 11 नवंबर 2026 को जाँचे गए।