એક આદર્શ વાયુ $PT = \text{અચળ}$ પ્રક્રિયા અનુસરે છે. દબાણ $P$ અને કદ $V$ વચ્ચેનો સાચો આલેખ કયો છે?

આકૃતિમાં $2V_0$ કુલ કદ ધરાવતું નળાકાર એડિબેટિક પાત્ર દર્શાવેલ છે,જે એક વાહક પિસ્ટન (જે મુક્ત રીતે હલનચલન કરી શકે છે) દ્વારા બે સમાન ભાગોમાં વહેંચાયેલું છે. દરેક ભાગમાં $P_0$ દબાણે સમાન વાયુ ભરેલો છે. શરૂઆતમાં ડાબા અને જમણા ભાગનું તાપમાન અનુક્રમે $4T_0$ અને $T_0$ છે. પિસ્ટનને સ્થિર રાખવા માટે તેના પર બાહ્ય બળ લગાડવામાં આવે છે. જ્યારે ઉષ્મીય સંતુલન પ્રાપ્ત થાય ત્યારે જરૂરી બાહ્ય બળનું મૂલ્ય શોધો. ($A =$ પિસ્ટનનું ક્ષેત્રફળ)

એક મોલ મોનોએટોમિક આદર્શ વાયુ $\left(c_{V} = \frac{3}{2} R\right)$ એક ચક્રમાંથી પસાર થાય છે,જેમાં તે પ્રથમ સમકદ પ્રક્રિયા દ્વારા $\left(\frac{3}{2} P_{0}, V_{0}\right)$ સ્થિતિમાંથી $\left(P_{0}, V_{0}\right)$ સ્થિતિમાં જાય છે,અને પછી સમદાબ પ્રક્રિયા દ્વારા $\frac{1}{2} V_{0}$ કદ સુધી સંકોચાય છે. ત્યારબાદ તેને $P-V$ આલેખ પર એક ચતુર્થાંશ લંબગોળ માર્ગ દ્વારા પ્રારંભિક સ્થિતિમાં પાછું લાવવામાં આવે છે. આ ચક્રની કાર્યક્ષમતા કેટલી છે?

એવી એક પ્રક્રિયા લખો જેમાં કાર્યનું ઉષ્મામાં અને ઉષ્માનું કાર્યમાં રૂપાંતર થાય છે.

એક હીટ એન્જિન એક ચક્ર દરમિયાન $1915\, J,$ $-40\, J,$ $+125\, J$ અને $-Q\, J$ ઉષ્માની આપ-લે કરે છે,જે $50.0 \%$ ની કાર્યક્ષમતા પ્રાપ્ત કરે છે. $Q$ નું મૂલ્ય ....... $J$ છે.

$V$ કદ અને $P$ દબાણ ધરાવતો એક પરમાણ્વિક વાયુ સમતાપી રીતે $27 V$ કદ સુધી વિસ્તરે છે અને ત્યારબાદ સમોષ્મી રીતે $V$ કદ સુધી સંકોચાય છે. વાયુનું અંતિમ દબાણ કેટલું હશે ($P$ માં)?