જો $c$ એ વાયુના અણુઓની $rms$ ઝડપ હોય અને $v$ એ વાયુમાં ધ્વનિ તરંગોની ઝડપ હોય,તો સાબિત કરો કે તમામ દ્વિ-પરમાણ્વીય વાયુઓ માટે $\frac{c}{v}$ અચળ છે અને તાપમાનથી સ્વતંત્ર છે.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) વાયુના અણુઓની $rms$ ઝડપ નીચે મુજબ છે:
$c = \sqrt{\frac{3P}{\rho}} = \sqrt{\frac{3RT}{M_0}}$
(જ્યાં $M_0$ એ વાયુનું મોલર દળ છે અને $R$ એ સાર્વત્રિક વાયુ અચળાંક છે).
વાયુમાં ધ્વનિની ઝડપ નીચે મુજબ છે:
$v = \sqrt{\frac{\gamma P}{\rho}} = \sqrt{\frac{\gamma RT}{M_0}} \quad ... (1)$
(જ્યાં $\gamma$ એ એડિબેટિક ઇન્ડેક્સ અથવા વિશિષ્ટ ઉષ્માનો ગુણોત્તર છે).
$c$ અને $v$ નો ગુણોત્તર લેતા:
$\frac{c}{v} = \frac{\sqrt{\frac{3RT}{M_0}}}{\sqrt{\frac{\gamma RT}{M_0}}} = \sqrt{\frac{3}{\gamma}}$
તમામ દ્વિ-પરમાણ્વીય વાયુઓ માટે,એડિબેટિક ઇન્ડેક્સ $\gamma = \frac{C_P}{C_V} = \frac{7}{5} = 1.4$ છે.
આ કિંમત મૂકતા:
$\frac{c}{v} = \sqrt{\frac{3}{7/5}} = \sqrt{\frac{15}{7}}$
$\sqrt{\frac{15}{7}}$ એ અચળ કિંમત હોવાથી અને તેમાં તાપમાન $T$ નો સમાવેશ થતો ન હોવાથી,તમામ દ્વિ-પરમાણ્વીય વાયુઓ માટે $\frac{c}{v}$ નો ગુણોત્તર અચળ અને તાપમાનથી સ્વતંત્ર છે.

Explore More

Similar Questions

સમાન કદ ધરાવતા બે પાત્રોમાં અનુક્રમે $1 \text{ atm}$ દબાણે આણ્વિય હાઇડ્રોજન અને $2 \text{ atm}$ દબાણે હિલિયમ વાયુ ભરેલા છે. જો બંને નમૂના સમાન તાપમાને હોય,તો હાઇડ્રોજનના અણુઓનો સરેરાશ વેગ કેટલો હશે?

નીચેનો આલેખ આદર્શ વાયુના નિશ્ચિત દળ માટે બે સમતાપી વક્રો દર્શાવે છે. તાપમાન $T_2$ અને $T_1$ પર અણુઓની $r.m.s.$ ઝડપનો ગુણોત્તર કેટલો છે?

Difficult
View Solution

એક પાત્રમાં $27^{\circ} C$ તાપમાને રાખેલા વાયુના અણુઓનો $r.m.s.$ વેગ $61 \ m/s$ છે. વાયુનું આણ્વીય દળ આશરે કેટલું હશે?
$[R = 8.31 \ J \ mol^{-1} \ K^{-1}]$

જો આપેલા તાપમાને હાઈડ્રોજન,નાઈટ્રોજન અને ઓક્સિજન માટે $r.m.s.$ વેગના મૂલ્યો અનુક્રમે $V_H, V_N$ અને $V_O$ હોય,તો:

$27^{\circ}C$ તાપમાને અને $1 \, atm$ દબાણે હાઈડ્રોજન અને ઑક્સિજનના અણુઓ માટે $(\nu_{rms})_{H_2} / (\nu_{rms})_{O_2}$ નો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo