$PV^2=RT$ સમીકરણનું પાલન કરતા વાસ્તવિક વાયુની અચળ દબાણે વિશિષ્ટ ઉષ્મા કેટલી થાય?

એક વાયુનું સમીકરણ $V = \frac{aT^3}{P}$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે,જ્યાં $P, V$ અને $T$ અનુક્રમે વાયુનું દબાણ,કદ અને તાપમાન છે,અને $a$ એક અચળાંક છે. જો અચળ દબાણે વાયુનું તાપમાન બમણું કરવામાં આવે,તો વાયુ દ્વારા થયેલું કાર્ય કેટલું હશે ($aT^3$ માં)?

ઉષ્માગતિશાસ્ત્રના પ્રથમ નિયમની મર્યાદાઓ જણાવો.

જો એક હીટ એન્જિન અને રેફ્રિજરેટર સમાન બે તાપમાન $T_1$ અને $T_2$ $(T_1 > T_2)$ વચ્ચે કાર્યરત હોય,તો હીટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા અને રેફ્રિજરેટરના પરફોર્મન્સ ગુણાંકનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

નીચેનામાંથી ખોટું વિધાન પસંદ કરો:
$S1$: હીટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા $1$ હોઈ શકે છે,પરંતુ રેફ્રિજરેટરનો પર્ફોર્મન્સ ગુણાંક ક્યારેય અનંત હોઈ શકે નહીં.
$S2$: ઉષ્માગતિશાસ્ત્રનો પ્રથમ નિયમ મૂળભૂત રીતે ઉર્જા સંરક્ષણનો સિદ્ધાંત છે.
$S3$: ઉષ્માગતિશાસ્ત્રનો બીજો નિયમ પ્રથમ નિયમ સાથે સુસંગત એવી ઘણી ઘટનાઓને મંજૂરી આપતું નથી.
$S4$: એવી પ્રક્રિયા,જેનું એકમાત્ર પરિણામ ઠંડી વસ્તુમાંથી ગરમ વસ્તુમાં ઉષ્માનું સ્થાનાંતરણ હોય,તે અશક્ય છે.

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ ત્રણ મોલ આદર્શ વાયુ ચક્રીય પ્રક્રિયા $ABCA$ માંથી પસાર થાય છે. બિંદુઓ $A, B$ અને $C$ પર દબાણ, કદ અને નિરપેક્ષ તાપમાન અનુક્રમે $(P_1, V_1, T_1)$, $(P_2, 3V_1, T_1)$ અને $(P_2, V_1, T_2)$ છે. તો ચક્ર $ABCA$ માં થયેલું કુલ કાર્ય શોધો ($R$ એ સાર્વત્રિક વાયુ અચળાંક છે).