આપેલ ચક્રીય પ્રક્રિયામાંથી પસાર થતી વખતે સિસ્ટમ દ્વારા શોષાયેલી ઉષ્મા કેટલી છે ($\,J$ માં)?

એક વાયુ તંત્રને આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ થર્મોડાયનેમિક ચક્રીય પ્રક્રિયા $1 \rightarrow 2 \rightarrow 3 \rightarrow 1$ માંથી પસાર કરવામાં આવે છે. તંત્ર દ્વારા મુક્ત થતી ઉષ્માનો જથ્થો કેટલો છે?

એક થર્મોડાયનેમિક સિસ્ટમને આકૃતિમાં દર્શાવેલ રેખીય પ્રક્રિયા દ્વારા મૂળ સ્થિતિ $D$ થી મધ્યવર્તી સ્થિતિ $E$ પર લઈ જવામાં આવે છે. ત્યારબાદ તેનું કદ $E$ થી $F$ સુધી સમદાબી પ્રક્રિયા દ્વારા મૂળ કદ સુધી ઘટાડવામાં આવે છે. $D$ થી $E$ અને $E$ થી $F$ સુધી વાયુ દ્વારા કરવામાં આવેલ કુલ કાર્ય $......J$ હશે.

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ એક વાયુ $P-V$ આલેખમાં ત્રણ અલગ-અલગ માર્ગો દ્વારા $A$ અવસ્થામાંથી $B$ અવસ્થામાં જાય છે. જો $Q_1, Q_2$ અને $Q_3$ એ ત્રણેય માર્ગો પર વાયુ દ્વારા શોષાયેલી ઉષ્મા હોય, તો:

$V-T$ આલેખ પર એક થર્મોડાયનેમિક ચક્ર $xyzx$ દર્શાવેલ છે.
આ ચક્રનું શ્રેષ્ઠ વર્ણન કરતો $P-V$ આલેખ કયો છે?
(આકૃતિઓ યોજનાબદ્ધ છે અને માપ પ્રમાણે નથી)

નીચે દર્શાવેલ $P-V$ આલેખ બે માર્ગો દર્શાવે છે જેના દ્વારા ગેસના નમૂનાને અવસ્થા $A$ થી અવસ્થા $B$ સુધી લઈ જઈ શકાય છે. જો માર્ગ-$1$ પસંદ કરવામાં આવે તો ઉષ્મા સ્વરૂપે $5PV$ જેટલી ઉર્જાનું સ્થાનાંતરણ કરવું જરૂરી છે. જો માર્ગ-$2$ પસંદ કરવામાં આવે તો ઉષ્મા સ્વરૂપે કેટલી ઉર્જાનું સ્થાનાંતરણ કરવું જોઈએ?