સમતાપી વિસ્તરણમાં આદર્શ વાયુ દ્વારા થતા કાર્ય માટેનું સૂત્ર મેળવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) સમતાપી પ્રક્રિયા એ એવી થર્મોડાયનેમિક પ્રક્રિયા છે જેમાં તંત્રનું તાપમાન સમગ્ર પ્રક્રિયા દરમિયાન અચળ રહે છે.
આદર્શ વાયુ માટે,અવસ્થાનું સમીકરણ $PV = \mu RT$ છે. અહીં $T$ અચળ હોવાથી,$PV = \text{અચળ}$ થાય.
કદમાં થતા સૂક્ષ્મ ફેરફાર $dV$ દરમિયાન વાયુ દ્વારા થતું કાર્ય $dW = P dV$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
શરૂઆતના કદ $V_1$ થી અંતિમ કદ $V_2$ સુધીના વિસ્તરણ દરમિયાન થતું કુલ કાર્ય શોધવા માટે,આપણે આ પદનું સંકલન કરીએ છીએ:
$W = \int_{V_1}^{V_2} P dV$
સંકલનમાં $P = \frac{\mu RT}{V}$ મૂકતા:
$W = \int_{V_1}^{V_2} \frac{\mu RT}{V} dV$
સમતાપી પ્રક્રિયા માટે $\mu, R,$ અને $T$ અચળ હોવાથી:
$W = \mu RT \int_{V_1}^{V_2} \frac{1}{V} dV$
$W = \mu RT [\ln V]_{V_1}^{V_2}$
$W = \mu RT (\ln V_2 - \ln V_1)$
$W = \mu RT \ln \left( \frac{V_2}{V_1} \right)$
$P_1 V_1 = P_2 V_2$ હોવાથી,આપણે આને $W = \mu RT \ln \left( \frac{P_1}{P_2} \right)$ તરીકે પણ લખી શકીએ છીએ.

Explore More

Similar Questions

શું તંત્રને ગરમ કરવા છતાં તેનું તાપમાન અચળ રહી શકે? સમજાવો.

એક આદર્શ વાયુને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $20 \times 10^{-6} \, m^2$ આડછેદનું ક્ષેત્રફળ ધરાવતી ટેસ્ટ ટ્યુબમાં કેદ કરવામાં આવ્યો છે. વાયુ ટ્યુબના તળિયે $L_1$ ઊંચાઈ રોકે છે અને તે $0.002 \, kg$ દળના પારોના સ્તંભ દ્વારા વાતાવરણીય દબાણ હેઠળની હવા થી અલગ પડે છે. જો ટ્યુબને ઝડપથી સમતાપી રીતે ઉલટાવવામાં આવે,તો વાયુ હવે ટ્યુબમાં $L_2$ ઊંચાઈ રોકે છે. ગુણોત્તર $L_2/L_1$ શોધો. [વાતાવરણીય દબાણ $P_0 = 10^5 \, Nm^{-2}$ અને $g = 10 \, ms^{-2}$ લો]

સમતાપી પ્રક્રિયામાં,આદર્શ વાયુનું કદ અડધું કરવામાં આવે છે. તો કહી શકાય કે:

સમતાપી પ્રક્રિયામાં કોની વચ્ચેનો આલેખ અરેખીય (non-linear) હોય છે?

સમતાપી પ્રક્રિયામાં,કયું વિધાન ખોટું છે?

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