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एक ठोस गोला एवं एक खोखला गोला जो समान आकार व समान पदार्थ के बने हैं, को समान ताप पर गर्म करके उन्हें एक ही वातावरण में ठण्डा करने के लिए छोड़ दिया जाता है। यदि प्रत्येक गोला व इसके आसपास के बीच तापान्तर $T$ हो, तो
$T$ सभी मानों के लिए खोखला गोला जल्दी ठण्डा होगा
$T$ के सभी मानों के लिए ठोस गोला जल्दी ठण्डा होगा
$T$ के सभी मानों के लिए दोनों गोले एक ही दर से ठण्डे होंगे
केवल $T$ के छोटे मानों के लिए दोनों गोले एक ही दर से ठण्डे होंगे
Solution
शीतलन दर $\frac{{\Delta \theta }}{t} = \frac{{A\varepsilon \sigma ({T^4} – T_0^4)}}{{mc}}$
चूँकि पृष्ठीय क्षेत्रफल, पदार्थ की प्रकृति एवं तापान्तर समान हैं इसलिए ऊष्मा खोने की दर दोनों गोलों की समान होगी। इस स्थिति में शीतलन दर केवल द्रव्यमान पर निर्भर करेगी।
$\Rightarrow$ शीतलन दर $\frac{{\Delta \theta }}{t} \propto \frac{1}{m}$
$\because$ $m$ ठोस $ > m$ खोखला अत: खोखला गोला तेजी से ठण्डा होगा।
