InterviewSolution
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| 1. |
संलग्न चित्र में, एक गैस के एक मोल के लिए परमताप `T_1` तथा परमताप `T_2` पर समतापी बक्र दिखाये गये हैं। परमताप `T_1` पर समतापी वक्र पर एक बिन्दु a है। परमताप `T_2` पर समतापी वक्र पर एक बिन्दु c तथा b बिन्दु है। जब गैस को अवस्था a से अवस्था b में ले जाया जाता है तो उसे 12.6 जूल ऊष्मा देनी पड़ती है। जब गैस को a अवस्था से c अवस्था में ले जाया जाता है तो गैस को 16.8 जूल ऊष्मा देनी पड़ती है। यदि गैस नियतांक R का मान 8.4 जूल /मोल- K हो तो ज्ञात कीजियेगैस की दो बिशिष्ट ऊष्माओं का अनुपात। |
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Answer» हम जानते हैं कि `Q_(ab)=muC_V(T_2-T_1)` `Q_(ac)=mu C_P(T_2-T_1)` `Q_(ac)/Q_(ab)=C_P/C_V` `16.8/12.6=C_P/C_V` अथवा `C_P/C_V=4/3` |
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| 2. |
संलग्न चित्र में, एक गैस के एक मोल के लिए परमताप `T_1` तथा परमताप `T_2` पर समतापी बक्र दिखाये गये हैं। परमताप `T_1` पर समतापी वक्र पर एक बिन्दु a है। परमताप `T_2` पर समतापी वक्र पर एक बिन्दु c तथा एक बिन्दु है। जब गैस को अवस्था a से अवस्था b में ले जाया जाता है तो उसे 12.6 जूल ऊष्मा देनी पड़ती है। जब गैस को a अवस्था से c अवस्था में ले जाया जाता है तो गैस को 16.8 जूल ऊष्मा देनी पड़ती है। यदि गैस नियतांक R का मान 8.4 जूल /मोल- K हो तो ज्ञात कीजिये गैस को अवस्था a से अवस्था c तक ले जाने में गैस द्वारा किया गया कार्य.`(T_2 - T_1 )` तथा |
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Answer» प्रक्रम `ararrc` में, `W=PDeltaV=RDeltaT=R(T_2-T_1)` `therefore R(T_2-T_1)=4.2` `therefore R(T_2-T_1)=4.2` |
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| 3. |
संलग्न चित्र में, एक गैस के एक मोल के लिए परमताप `T_1` तथा परमताप `T_2` पर समतापी बक्र दिखाये गये हैं। परमताप `T_1` पर समतापी वक्र पर एक बिन्दु a है। परमताप `T_2` पर समतापी वक्र पर एक बिन्दु c तथा b बिन्दु है। जब गैस को अवस्था a से अवस्था b में ले जाया जाता है तो उसे 12.6 जूल ऊष्मा देनी पड़ती है। जब गैस को a अवस्था से c अवस्था में ले जाया जाता है तो गैस को 16.8 जूल ऊष्मा देनी पड़ती है। यदि गैस नियतांक R का मान 8.4 जूल /मोल- K हो तो ज्ञात कीजिये गैस को अवस्था a से अवस्था b तक ले जाने में गैस द्वारा किया गया कार्य. |
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Answer» प्रक्रम `ararrb` में, निकाय द्वारा किया गया कार्य W =0 `Q_(ab)=12.6` जूल ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम से, `DeltaU=U_b-U_a=Q_(ab)-W=12.6-0=12.6` जूल प्रक्रम `ararrc` में, `therefore` b तथा c पर ताप समान है `therefore U_b=U_C` `therefore Delta U=U_c-U_a=U_b-U_a=12.6` जूल `Q_(ac)=16.8` जूल ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम से,`Q=DeltaU+W` `W=Q_(ac)-DeltaU=16.8-12.6=4.2जूल` |
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| 4. |
संलग्न चित्र में, 1 मोल गैस `(gamma =5/3)` के ऊष्मागतिकीय प्रक्रम के लिए दाब-आयतन ग्राफ दश्शाया गया है। ज्ञात कीजिए- अवस्थाओं A तथा B में गैस का ताप। |
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Answer» 1 मोल गैस के लिये, `PV=RT अथवा T=(PV)/R` अवस्था A में, `T_A=(P_AV_A)/R=(16.0xx200)/8.3=385.3K` इसी प्रकार, अवस्था B में, `T_B=(P_BV_B)/R=(16.0xx300)/8.3=578.3K` |
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| 5. |
संलग्न चित्र में, 1 मोल गैस `(gamma =5/3)` के ऊष्मागतिकीय प्रक्रम के लिए दाब-आयतन ग्राफ दश्शाया गया है। ज्ञात कीजिए- अवस्था A से अवस्था B में ले जाने में गैस को दी गयी ऊष्मा। (दिया है: R=8.3 जूल/मोल- K) |
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Answer» सूत्र `C_P/C_V=gamma` तथा `C_P-C_V=R` को हल करने पर `C_P=(gamma/(gamma-1))R=((5//3)/(5//3-1))R=5/2R` अवस्था A से B तक गैस का दाब नियत है। अत: गैस को दी गयी ऊष्मा `Q=muC_PDeltaT` अवस्था `Q=muxx5/2RxxDeltaT` प्रश्नानुसार mu=1,R=8.3 जूल/मोल-K `Delta T = 578.3-385.5=192.8 K` `therefore Q=1xx5/2xx8.3xx192.8=4000.6` जूल |
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| 6. |
चित्र में, किसी गैस के लिये दाय-आयतन आरेख दर्शाया गया है। ग्राफ से ज्ञात काजिये- B से C तक ले जाने में किया गया कार्य |
| Answer» Correct Answer - शून्य, | |
| 7. |
चित्र में, किसी गैस के लिये दाय-आयतन आरेख दर्शाया गया है। ग्राफ से ज्ञात काजिये- A से B तक ले जाने में किया गया कार्य, |
| Answer» Correct Answer - `60xx10^-3 "जूल"` | |
| 8. |
चित्र में, किसी गैस के लिए दाब-आयतन आरेख (P-V diagram) दर्शाया गया है। ग्राफ से ज्ञात कीजिए- गैस को अवस्था B से C तक ले जाने में किया गया कार्य। |
| Answer» Correct Answer - 1000 जूल | |
| 9. |
चित्र में, किसी गैस के लिये दाय-आयतन आरेख दर्शाया गया है। ग्राफ से ज्ञात काजिये- पूरे चक्र में किया गया नेट कार्य। (`1 लीटर= 10^-3 मीटर^3`) |
| Answer» Correct Answer - `36xx10^-3 "जूल"` | |
| 10. |
संलग्न चित्र में, एक आदर्श गैस की ऊष्मागतिकीय प्रक्रियाओं का P-V ग्राफ प्रदर्शित है। अवस्था D में संकाय की आन्तरिक ऊर्जा 150 जूल है। इस ग्राफ से ज्ञात कीजिये- यदि अवस्था D से अवस्था A तक संकाय को 20 जूल ऊष्मा दी जाये तो अवस्था A पर संकाय की आन्तरिक ऊर्जा, |
| Answer» Correct Answer - 220 जूल, | |
| 11. |
संलग्न चित्र में, एक आदर्श गैस की ऊष्मागतिकीय प्रक्रियाओं का P-V ग्राफ प्रदर्शित है। अवस्था D में संकाय की आन्तरिक ऊर्जा 150 जूल है। इस ग्राफ से ज्ञात कीजिये- प्रक्रम ABCDA में संकाय द्वारा किया गया सम्पूर्ण कार्य। |
| Answer» Correct Answer - 105 जूल | |
| 12. |
संलग्न चित्र में, एक आदर्श गैस की ऊष्मागतिकीय प्रक्रियाओं का P-V। ग्राफ प्रदर्शित है। इस ग्राफ से ज्ञात कीजियें- सम्पूर्ण चक्त ABCDA में किया गया कार्य। |
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Answer» सम्पूर्ण चक्र ABCDA में गैस द्वारा किया गया कार्य `W=W_1+W_2+W_3+W_4` `=6000+0+(-1000)+0=5000` जूल |
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| 13. |
सामान्य ताप तथा स्थिर सामान्य दा `(1.0xx10^5 "न्यूटन/मीटर"^2)` पर किसी आदर्श गैस के आयतन में `2.4xx10^-4"मीटर"^2` को कमी करने पर किए गए बाह्य कार्य का मान होगा-A. 2.4 जूलB. 0.24 जूलC. 24. जूलD. 240 जूल |
| Answer» Correct Answer - C | |
| 14. |
h ऊँचाई से बर्फ का एक टुकड़ा गिराया जाता है। जब यह भूमि से टकराता है, तो इसके द्रव्यमान का दसबाँ भाग पिघल जाता है। h की गणना कीजिये। (बर्फ की गुप्त ऊष्मा = `3.4xx10^5` जूल /किग्ना, g= 10 न्यूटन/किग्रा) |
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Answer» माना कि बर्फ के टुकड़े का द्रव्यमान h है। ऊँचाई से गिरने पर इसकी स्थितिज ऊर्जा में हास mgh है। यह ऊर्जा ऊष्मा में बदल जायेगी। अत: Q = mgh इस ऊष्मा से बर्फ के द्रव्यमान का दसवॉँ भाग पिघलता है। यदि वर्फ की गुप्त ऊप्मा L हो तो `Q=m/10L` समीकरण (1) व ( 2) से, `mgh=m/10L` अथवा `h=L/(10_g)` प्रश्नानुसार, `L=3.4xx10^5` जूल/किग्रा, g=10 न्यूटन/किग्रा अत: `h=(3.4xx10^(5))/(10xx10)`=`3.4xx10^3`मीटर अथवा `h=3.4` किमी |
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| 15. |
सीसे की एक गोली को जिसका प्रारम्भिक ताप `30^circC` है, किस वेग से निशाने पर मारा जाये जिससे कि गोली पिघल जाये? उत्पन्न ऊष्मा का आधा भाग ही गोली द्वारा अवशोषित होता है। सीसे की विशिष्ट ऊष्मा `0.03` किलोकैलोरी/किग्रा-`""^circC` सीसे की गुप्त ऊष्मा किलोकैलोरी/किग्रा तथा सीसे का गलनांक `330^circC` है। (1 किलोकेलारी=`4xx10^3` जूल)| |
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Answer» माना गोलों का द्रव्यमान m तथा बेग v है। टकराने से पहले गाला की गतिज ऊर्जा होगी। टकराने पर गोली की गतिज ऊर्जा ऊप्मा में रूपान्तरित हो जाती है। अत: उत्पन्न ऊष्मा `Q=1/2mv^2` उत्पन्न ऊष्मा का आधा भाग ही गोली द्वारा अवशोषित होता है। अंत: गोली को प्राप्त ऊष्मा `Q_1=1/2Q=1/4mv^2` यदि सीसे की विशिष्ट ऊष्मा c तथा गुप्त ऊष्मा 8 हो तो गोली की पिघलाने के लिये आवश्यक ऊष्मा `Q_2 = ""^circC" स" 330^@C` तक आने में ली गयी कष्मा +पियलने में ली गयी ऊष्मा `Q_2=mcDeltaT+mL` `=mxx0.03xx(330-30)+mxx6` =15m किलोकैलोरी `=15mxx4.2xx10^3` जूल `=(6.3xx10^4)`m जूल प्रश्नानुसार, `Q_1= Q_2` समीकरण (i) व (ii) से, `1/4mv^2=(6.3xx10^4)m` अथवा `v^2=4xx6.3xx10^4 = 25.2xx10^4` अथवा `v=502`मीटर/सेकंड |
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| 16. |
वायुमण्डलीय दाब तथा `100^(@)C` ताप पर 1.0 मीटर जल से उसी ताप पर `1671 "मीटर"^3` जल-वाष्प बनती है। जल के वाष्पन की गुप्त ऊष्मा `2.3xx10^6` जूल प्रति किग्रा है। यदि 2.0 किग्रा जल को वायुमण्डलीय दाब तथा `100^circC` ताप पर जल-वाष्प में परिवर्तित किया जाये तो उसकी आन्तरिक ऊर्जा में कितनी वृद्धि होगी? ( जल का घनत्व `= 1.0xx10^3` किग्रा/मीटर, वायुमण्डलीय दाब =`1.01xx10^5` न्यूटन/मीटर) |
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Answer» 2.0 किग्रा जल को `100^circC` ताप पर जल -वाष्प में बदलने पर जल को दी गयी ऊष्मा `Q=mL=2.0xx(2.3xx1010^6)=4.6xx10^6`जूल 2.0 किग्रा जल का आयतन `V_1= (द्रव्यमान)/(घनत्व)=(2.0)/(1.0xx10^-3)=2.0xx10^-3 मीटर^3` चूंकि `1.0" मीटर"^3` जल से `1671 "मीटर"^3` जल-वाष्प बनती है, अत: `2.0 xx10 "मीटर"^3` जल से बनी वाष्पय का आयतन `V_2 = 2.0xx10^-3xx1671` = `3342xx10^-3 "मीटर"^3` अत: 2.0 किग्रा जल को वायुमण्डलौय दाब पर वाष्प में बदलने पर आयतन में परिवर्तन `DeltaV=V_2-V_1` = `3342xx10^-3-2.0xx10^-3` = `3342xx10^-3"मीटर"^3` इस प्रक्रम में वायुमण्डलीय दाब के विरुद्ध किया गया बाह्य कार्य `W=PxxDeltaV=(1.01xx10^5)xx3340xx10^-3)` = `0.337xx10^6` जूल ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम से, आन्तरिक र्जा में वृद्धि `DeltaU=Q-W=(4.6xx10^6)-(0.337xx10^6)` `4.263xx10^6` जूल |
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| 17. |
100 मीटर की ऊँचाई से गिरते जल के ताप में वृद्धि की गणना कीजिये, य्दि गिरने के कारण 80% ऊर्जा ऊष्मा में बदल जाती है और वह जल द्वारा अवशोषित कर ली जाती है। `(J= 4.2xx10^3` जूल/किलोकैलोरी, जल की विशिष्ट ऊष्मा= 1 किलोकैलोरी/किग्रा- `""@C`, `g = 10` मीटर/सेकण्ड) |
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Answer» यदि m किग्रा जल 100 मीटर की ऊँचाई से धरती पर गिरता हो तो स्थितिज ऊर्जा में हास = mgh = mxx 10x x 100 जूल इस ऊर्जा का 80% ऊष्मा में बदलता है। यदि उत्पन्न ऊष्मा Q हो तो `Q=m=1000xx80/100` जूल = 800m जूल `(800m)/(4.2xx10^3)`किलोकैलोरी यदि इस ऊष्मा से जल के ताप में वृद्धि `DeltaT^circC`हो तो `Q=mcDeltaT` (जहाँ जल की विशिष्ट ऊष्मा है) `therefore (800m)/(4.2xx10^3)=mxx1xxDeltaT` `therefore DeltaT=(800)/(4.2xx10^3` `0.19^circC` |
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| 18. |
He तथा `O_2` गैसों के समान द्रव्यमानों को ऊष्मा की समान मात्रायें दी गयी। किसके ताप में अधिक वृद्धि होगी और क्यो? |
| Answer» He में गेस का ताप अधिक बढ़ेगा क्योंकि `O_2` में ऊष्मा का कुछ भाग घूर्णन तथा कम्पनिक ऊर्जा में व्यय होता है। | |
| 19. |
एक आदर्श एकपरमाणूक गैस के 5 मोल का `0^(@)` से `100^(@)C` तक ताप बढ़ाने में कितनी ऊष्मा की आवश्यकता होगी, यदि उस पर कोई कार्य नहीं किया गया है? गैस की स्थिर दाब पर ग्राम-अणुक विशिष्ठ ऊष्मा 2.5R है जबकि सार्वत्रिक गैस नियतांक है `("दिया है" =8.3 "जूल/मोल K")` |
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Answer» Correct Answer - 625 जूल `Q=mu C_V Delta T=mu(C_(p)-R)DeltaT` |
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| 20. |
एक ऊष्मागतिक निकाय को 200 जूल ऊष्मा दी जाती है, तथा गैस पर 200 जूल कार्य भी किया जाता है। गैस की आन्तरिक ऊर्जा में परिवर्तन ज्ञात कीजिए। |
| Answer» 400 जूल बढ़ जायेगी। | |
| 21. |
5 मोल ऑक्सीजन को स्थिर आयतन पर `10^circC` से `20^circC` तक गर्म किया जाता है। गैस की आन्तरिक ऊर्जा में कितना परिवर्तन होगा? `(C_P3D 8="कैलोरी/मोल"-^circC` तथा `R = 8.36 "जूल/मोल"-^circC)|` |
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Answer» मेयर के सूत्र से, `C_V3 =C_P-R=8-2 = 6" कैलोरी/मोल"-^circC` `[therfore R=(8.36//(4.18)=2 "कैलोरी/मोल"-K]` स्थिर आयतन पर ऑक्सीजन को गर्म करने में दी गयी ऊष्मा `Q=muC_V DeltaT` प्रश्नातुसार `mu=5`, `DeltaT=30^circ-20^circC=10^circC` `Q=5xx6xx10=300` कैलोरी आयतन स्थिर है, अत: गैस द्वारा किया गया कार्य W=3 0 होगा। ऊष्पागतिकी के प्रथम नियम से, `DeltaU=QW=300-0=300` कैलोरी |
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| 22. |
किसी गैस के रुद्धोष्म सपीडन में गैस को बाहर से कोई ऊष्मा नहीं दी जाती फिर भी गैस का ताप बढ़ जाता है। सम्बन्धित नियम अथवा समीकरण देते हुए इसका कारण स्पृष्ट कीजिये। |
| Answer» ऊष्मागतिको के प्रथम नियम के अनुसार, `DeltaU=Q-W` रुद्धोष्म संपीडन में Q=0, अत: `DeltaU=-W` निकाय पर किये गये कार्य से आन्तरिक ऊर्जा में वृद्धि होती है जिससे गेस का ताप बढ़ जाता है | |
| 23. |
गलनाक पर बर्फ का पिघलना अथवा बवधनांक पर जल का उबलना कोन-सा प्रक्रम है? (i) समदाबी, (ii) समतापी, (iii ) रुद्धोप्म। |
| Answer» Correct Answer - समतापी। | |
| 24. |
वास्तविक गैस की आन्तरिक ऊर्जा निर्भर नहीं करती है--A. दाब परB. ताप परC. आयतन परD. इनमें से कोई नहीं |
| Answer» Correct Answer - D | |
| 25. |
निम्न में से अवस्था का फलन कौन-सा नहीं है?A. PB. TC. VD. R |
| Answer» Correct Answer - D | |
| 26. |
4.0 ग्राम ऑक्सीजन गैस की `27^circC` ताप पर कुल आन्तरिक ऊर्जा की गणना कीजिये। ऑक्सीजन गैस में स्वातंत्र्य कोटि की संख्या 5 तथा गैस नियतांक R = 2.0 कैलोरी/मोल-केल्विन है। |
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Answer» ऑक्सीजन की कुल आन्तरिक ऊर्जा `U=1/2mu f RT` यहाँ `mu=m/M = 4/32=1/8, f=5` R = 2.0 कैलोरी/मोल-K, `T=27+273=300K` `U=1/2xx1/8xx5xx2xx3000` =187.5 कैलोरी |
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| 27. |
किसी चक्रीय प्रक्रम में गैस की आन्तरिक ऊर्जा-A. बढ़ती है।B. घटती हैC. नियत रहती है।D. शून्य हो जाती है। |
| Answer» Correct Answer - C | |
| 28. |
निम्न में ऊषप्मागतिकी निर्देशांक कौन-सा नहीं है?A. PB. TC. VD. R |
| Answer» Correct Answer - D | |
| 29. |
किसी द्विपरमाणुक गैस के- एक मोल की `27^circC` ताप पर कुल आन्तरिक ऊर्जा ज्ञात कीजिये। बोल्ट्जमान नियताक `k=1.38xx10^-23जूल//केल्बिन`, गैस नियताक R=8.31 जूल/मोल-केल्विन। |
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Answer» Correct Answer - 6232.5 जूल `U=Nxx5/2kT=5/2RT` |
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| 30. |
संलग्न चित्र में, किसी आदर्श गैस की ऊष्मागतिकीय प्रक्रियाओ का दाब- आयतन आरख दशाया गया है। इससे `ArarrB`, `BrarrC` तथा `CrarrA` प्रक्रमों में अलग-अलग कृत कार्य तथा सम्पूर्ण चक्र ABCA में कृत कार्य ज्ञात कीजिए। |
| Answer» शून्य, 150 जूल, -375 जूल, -225 जूल | |
| 31. |
संलग्न चित्र में किसी आदर्श गैस की ऊष्मागतिकीय प्रक्रियाओं का दाब-आयतन आरेख दर्शाया गया है। यदि `U_A = 10 जूल, U_B = 30` जूल तथा प्रक्रम `BrarrC` में निकाय को दी गयी ऊष्मा = 150 जूल हो, तो ज्ञात कीजिए - प्रक्रम `ArarrB` में निकाय को दी गयी ऊष्मा, |
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Answer» प्रक्रम `ArarrB` के लिये, `DeltaU=U_B-U_A=30-10=20` जूल निकाय ह्वारा कृत कार्य = क्षेत्रफल ABED `=ABxxAD=2xx20=40` जूल चूँकि इस प्रक्रम में आयतन घटता है, अतः कार्य धनात्मक होगा अतः `W=40` जूल निकाय को दौ गयी ऊष्मा `Q=DeltaU+W=20+40=60` जूल |
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| 32. |
संलग्न चित्र में किसी आदर्श गैस की ऊष्मागतिकीय प्रक्रियाओं का दाब-आयतन आरेख दर्शाया गया है। यदि `U_A = 10 जूल, U_B = 30` जूल तथा प्रक्रम `BrarrC` में निकाय को दी गयी ऊष्मा = 150 जूल हो, तो ज्ञात कीजिए - पूरे चक्र में निकाय पर किया गया कार्य, |
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Answer» पूरे चाकर में किया गया नेट कार्य =क्षेत्रफल `ABC=1/2xx2xx40=40` जूल चूँकि चक्रीय प्रकरम का अनुरेखण वामाव्त दिशा में हैं, अतः नेट कार्य ऋणात्मक होगा अतः निकाय द्वारा किया गया कार्य = 40 जूल |
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| 33. |
संलग्न चित्र में किसी आदर्श गैस की ऊष्मागतिकीय प्रक्रियाओं का दाब-आयतन आरेख दर्शाया गया है। यदि `U_A = 10 जूल, U_B = 30` जूल तथा प्रक्रम `BrarrC` में निकाय को दी गयी ऊष्मा = 150 जूल हो, तो ज्ञात कीजिए - प्रक्रम `C to A` में निकाय द्वारा दी गयी अथवा ली गई ऊष्मा, |
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Answer» प्रक्रम `CrarrA` के लिये, निकाय ह्वारा कृत कार्य = क्षेत्रफल ACED = `(DExxDA)+1/2(ABxxBC)` `=(2xx20)+1/2(2xx40)=80` जूल चूँकि इस प्रक्रम में आयतन घटता है, अतः कार्य ऋणात्मक होगा अर्थात् `W=-80` जूल निकाय को दौ गयी ऊष्मा `Q=DeltaU+W=-170+(-80)=-250` जूल चूँकि Q का मान ऋणात्मक है अत: यह ऊष्मा निकाय द्वारा दो गयी है। |
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| 34. |
किसी चक्रीय प्रक्रम में-A. किया गया कार्य शून्य होता हैB. निकाय द्वारा किया गया कार्य निकाय को दी गई ऊष्मा के यरावर होता हैC. किया गया कार्य ऊष्मा पर निर्भर नहीं करता है।D. निकाय की आन्तरिक ऊर्जा में वृद्धि होती है। |
| Answer» Correct Answer - B | |
| 35. |
चित्र में, किसी आदर्श गैस के एक चक्रीय प्रक्रम का दाव-आयतन आरेख द्शाया गया है। गैस की आन्तरिक ऊर्जा का मान अवस्था में 150 जूल, अवस्था B में 100 जूल तथा अवस्था C में 250 जुल है। जात कोजिए- प्रक्रम `BrarrC` में गैस द्वारा बकृत कार्य, |
| Answer» Correct Answer - 20 जूल, | |
| 36. |
चित्र में, किसी आदर्श गैस के एक चक्रीय प्रक्रम का दाव-आयतन आरेख द्शाया गया है। गैस की आन्तरिक ऊर्जा का मान अवस्था A में 150 जूल, अवस्था B में 100 जूल तथा अवस्था C में 250 जुल है। जात कोजिए- प्रक्रम `A rarr B` में गैस द्वारा दी गई ऊष्मा, |
| Answer» Correct Answer - 50 जूल, | |
| 37. |
1 ग्राम हाइड्रोजन तथा 1 ग्राम होलियम के गैसीय मिश्रण का ताप `0^(@)C` से `50^(@)C` तक बढ़ाने के लिये- नियत आयतन पर तथा |
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Answer» (i) 158 कैलोरी, (ii) 233 कैलोरी [Hint : `C_P/C_V=gamma तथा C_P-C_V=R से , C_V=R/(gamma-1)` तथा `C_P=(gammaR)/(gamma-1)` ] |
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| 38. |
चित्र में प्रदर्शित चक्रीय प्रक्रम में नेट कार्य हैं- A. `12P_1V_1`B. `6P_1V_1`C. `3P_1V_1`D. `P_1V_1` |
| Answer» Correct Answer - C | |
| 39. |
एक आदर्श एकपरमाणुक गैस ABCDA चक्र से में प्रदर्शित P-V वक्र के अनुसार गुजरती है। चक्रीय प्रक्रम में किया गया कार्य होगा- A. PVB. 2PVC. 3PVD. 6PV |
| Answer» Correct Answer - B | |
| 40. |
उपर्युक्त प्रश्न में मिश्रण का ताप नियत दाब पर `20^circC` से `30^circC` बढ़ाने में कितनी ऊष्मीय ऊर्जा देनी होगी? |
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Answer» हम जानते हैं : `C_P=C_V+R` हाइड्रोजन के लिये, `C_P=(5R)/2+R=(7R)/2` हीलियम के लिये, `C_P=(3R)/2+R=(5R)/2` अतः स्थिर दाब पर मिश्रण का ताप `20^circC` से `30^circC` तक बढ़ाने में हाइड्रोजन को दी गयी ऊष्मा, `Q_3=muC_PDeltaT=1/2xx7/2Rxx(30-20)` `=7/4xx2xx10xx35"कैलोरी"` होलियम को दो गयी ऊष्मा, `Q_4=1/2xx5/(2)Rxx(30-20)=5/8xx2xx10=12.5"कैलोरी"` मिश्रण को दी गयी ऊष्मा `Q^! =Q_3+Q_4=35+12.5` कैलोरी =47.5 कैलोरी |
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| 41. |
चित्र में प्रदर्शित ऊष्मीय प्रक्रम में, `P_A=3xx10^4 "न्यूटन//मीटर"^2` `P_B=8xx10^4 "न्यूटन//मीटर"^2` `V_A=2xx10^-3" मीटर"^3` `V_C=5xx10^-3" मीटर"^3` प्रक्रमा AB व BC मे निकाय को क्रमश: 400 जूल व 200 जूल ऊष्मा दी जाती है। प्रक्रम AC में आन्तरिक कर्जा में परिवर्तन ज्ञात कीजिये। |
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Answer» प्रक्रम AB में, `DeltaW=0,therefore DeltaU=DeltaQ=400J` `thereforeU_B-U_A=400J` प्रक्रम BC में, `DeltaW= P_B(V_C-V_A)=240J` `DeltaQ=200J` `DeltaU=DeltaQ-DeltaW=200-240=-40J` `U_C-U_B =-40J` हल करने पर `U_C-U_A =360J` |
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| 42. |
आन्तरिक ऊर्जा को अद्वितीय फलन क्यों कहते हैं? |
| Answer» क्योंकि दो ऊप्मागतिक अवस्थाओं के बीच आन्तरिक ऊर्जा मे परिवर्तन प्रक्रम पर निर्भर नहीं है। | |
| 43. |
एक ऊ्मारोघा बक्सा, जिसमें आणविक द्रव्यमान M का एकपरमाणुक आदर्श गैस भरी है, V चाल से गतिमान है। बक्सा यकायक रुक जाता है। गैस के ताप में संगत परिवर्तन क्या होगा? |
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Answer» चूकि बक्सी ऊ्माराधी है अत: रुकने पर अणुओं की सम्पूर्ण गतिज ऊरजो आन्तरिक ऊर्जा में बदल जायेगी। यदि गैस के मोली की सख्या `mu` तथा ताप वृद्धि `DeltaT` हो तो `1/2 (mu M)v^2` =`muC_VDeltaT=mu((3R)/2) DeltaT` अथवा `DeltaT=(MV^2)/(3R)` |
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| 44. |
एक बक्सा जिसकी दौवारें ऊष्मारोधी हैं, एक पदें द्वारा दो भागों में विभाजित हैं। एक भाग में आदर्श गैस भरी है जबकि दूसरा भाग पृर्णत: निर्वातित है। यदि पदे में एक छेद खोल दिया जाये तो इससेगैस की आन्तरिक ऊर्जा तथा ताप पर क्या प्रभाव पड़ेगा? यदि गैस वास्तविक हो तब? |
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Answer» बक्सा ऊष्मारोधी है, अत: `Q=0` प्रसार निर्वात् में हो रहा है, अत:। `W=P Delta V=0 xx Delta V=0` अत: `DeltaU=Q-W=0` आदर्श गैस की आन्तरिक ऊर्जा नियत रहती है। चंकि आदर्श गैस को आन्तरिक ऊर्जा केवल ताप पर निर्भर करती हैं अत: ताप नियत रहता है। यदि गैस वास्तविक हो तो गैस के प्रसार में अणुओ को अन्तरा-अणुक बलों के विरुद्ध कार्य करना होगा जिससे आन्तरिक कर्जा व ताप कुछ कम हो जायेंगे। |
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| 45. |
गेस को स्थिर ताप पर संपोडित किया जाता है। उसकी आन्तरिक ऊर्जा पर क्या प्रभाव पड़ेगा? |
| Answer» Correct Answer - अपरिवर्तित रहेगी। | |
| 46. |
संपीडित गैस की आन्तरिक ऊर्जा उसी ताप पर विरलित गैस की आन्तरिक ऊर्जा से कम होती है, क्यो? |
| Answer» क्योंकि संपाडित गैस में अणु पास-पास होने के कारण उनके बीच अन्तरा-अणुक बल प्रभावशालो हो जाते हैं जिससे ऋणात्मक स्थितिज ऊर्जा बढ़ जाती है। | |
| 47. |
गैस को स्थिर दाब पर संपीडित किया जाता है। उसकी आन्तरिक ऊर्जा पर क्या प्रभाव पड़ेगा? |
| Answer» स्थिर दाब पर `V alpha T` , संपोडन पर ताप घट जायेगा। अत: आन्तरिक ऊर्जा घट जायेगी। | |
| 48. |
संलग्न ग्राफ में, एक निकाय में होने वाली प्रक्रियाएँ दर्शायी गयी हैं। निकाय की अवस्थाओं A, B तथा C पर आन्तरिक ऊर्जाओं के मान क्रमश: 20 जूल, 50 जूल तथा 290 जूल हैं। D से 4 अवस्था तक आने में 15 जूल ऊष्मा मुक्त होती है। ज्ञात कीजिये अवस्था B से C तक जाने में निकाय द्वारा अवशोषित ऊष्मा, |
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Answer» प्रक्रम `BrarrC` में, चूँकि आयतन स्थिर है अत: W = 0 `DeltaU=U_C-U_B=290-50=240` जूल निकाय द्वारा अवशोषित ऊष्मा `Q=DeltaU+W=240+0=240` जूल |
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| 49. |
एक द्रव अपने क्वथनांक पर वाप्प में परिवर्तित हो रहा है। इस समय द्रव की विशिष्ट ऊष्मा कितनी होगी? उत्तर तर्क सहित दीजिये। |
| Answer» क्वथन नियत ताप पर होता है `(DeltaT = 0)`, अत: विशिष्ट ऊप्मा, `c=Q/(mxxDeltaT)= infty` | |