આકૃતિમાં દર્શાવેલ પ્રક્રિયાઓ $A$ અને $B$ માટે સાચું વિધાન પસંદ કરો.

ધારો કે એક આદર્શ વાયુ ($n$ મોલ) $P = f(V)$ દ્વારા આપવામાં આવતી પ્રક્રિયામાં વિસ્તરણ પામે છે,જે $(V_0, P_0)$ બિંદુમાંથી પસાર થાય છે. સાબિત કરો કે જો વક્ર $P = f(V)$ નો ઢાળ $(P_0, V_0)$ માંથી પસાર થતા એડિબેટિક વક્રના ઢાળ કરતા વધારે હોય,તો વાયુ $(P_0, V_0)$ આગળ ઉષ્માનું શોષણ કરે છે.

$1000 K$ તાપમાને રાખેલ હોટ રિઝર્વોયર સાથે કામ કરતા કાર્નો એન્જિનની કાર્યક્ષમતા $0.4$ છે. તે હોટ રિઝર્વોયરમાંથી પ્રતિ ચક્ર $150 J$ ઉષ્મા મેળવે છે. આ એન્જિનમાંથી મેળવેલ કાર્યનો સંપૂર્ણ ઉપયોગ હીટ પંપ ચલાવવા માટે થાય છે જેનો પરફોર્મન્સ ગુણાંક $10$ છે. હીટ પંપનું હોટ રિઝર્વોયર $300 K$ તાપમાને છે. નીચેનામાંથી કયું/કયા વિધાન/વિધાનો સાચું/સાચા છે:
$(A)$ એક ચક્રમાં કાર્નો એન્જિનમાંથી મેળવેલ કાર્ય $60 J$ છે.
$(B)$ કાર્નો એન્જિનના કોલ્ડ રિઝર્વોયરનું તાપમાન $600 K$ છે.
$(C)$ હીટ પંપના કોલ્ડ રિઝર્વોયરનું તાપમાન $270 K$ છે.
$(D)$ એક ચક્રમાં હીટ પંપના હોટ રિઝર્વોયરને આપવામાં આવતી ઉષ્મા $540 J$ છે.

એક થરમૉડાઇનેમિક તંત્ર ચાર તબક્કા દ્વારા ચક્રીય પ્રક્રિયા અનુભવે છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન સંકળાયેલા ઊર્જાનાં મૂલ્યો $Q_1 = 600 \ J, Q_2 = -400 \ J, Q_3 = -300 \ J$ અને $Q_4 = 200 \ J$ છે તથા કાર્યનાં મૂલ્યો અનુક્રમે $W_1 = 300 \ J, W_2 = -200 \ J, W_3 = -150 \ J$ અને $W_4$ છે,તો $W_4$ નું મૂલ્ય $J$ માં શોધો.

$10 \text{ mole}$ ઓક્સિજનને અચળ કદ પર $30^{\circ} C$ થી $40^{\circ} C$ સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે. વાયુની આંતરિક ઉર્જામાં થતો ફેરફાર . . . . . . $\text{cal}$ છે. (અચળ દબાણે ઓક્સિજનની આણ્વીય વિશિષ્ટ ઉષ્મા $C_p = 7 \text{ cal/mol}^{\circ} C$ અને $R = 2 \text{ cal/mol}^{\circ} C$ છે.)

$pV = RT$ અવસ્થા સમીકરણનું પાલન કરતો વાયુ એક કાલ્પનિક પ્રતિવર્તી પ્રક્રિયામાંથી પસાર થાય છે જે સમીકરણ $pV^{5/3} \exp \left(-\frac{pV}{E_0}\right) = C_1$ દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે,જ્યાં $C_1$ અને $E_0$ પરિમાણીય અચળાંકો છે. તો,આ પ્રક્રિયા માટે,ઊંચા તાપમાને થર્મલ કમ્પ્રેસિબિલિટી (સંકોચનક્ષમતા)