એકમ કદ દીઠ અણુઓની સંખ્યામાં ઘટાડો થવાથી સરેરાશ મુક્ત પથ (mean free path) પર શું અસર થાય છે?

બે આદર્શ વાયુ થર્મોમીટર $A$ અને $B$ અનુક્રમે ઓક્સિજન અને હાઇડ્રોજનનો ઉપયોગ કરે છે. નીચે મુજબના અવલોકનો નોંધવામાં આવ્યા છે:

તાપમાન	દબાણ થર્મોમીટર $A$	દબાણ થર્મોમીટર $B$
પાણીનું ત્રિબિંદુ	$1.250 \times 10^{5} \; Pa$	$0.200 \times 10^{5} \; Pa$
સલ્ફરનું સામાન્ય ગલનબિંદુ	$1.797 \times 10^{5} \; Pa$	$0.287 \times 10^{5} \; Pa$

$(a)$ થર્મોમીટર $A$ અને $B$ દ્વારા માપવામાં આવેલ સલ્ફરના સામાન્ય ગલનબિંદુનું નિરપેક્ષ તાપમાન કેટલું છે?
$(b)$ તમારા મતે થર્મોમીટર $A$ અને $B$ ના જવાબોમાં રહેલા નજીવા તફાવતનું કારણ શું છે? (થર્મોમીટર ખામીયુક્ત નથી). બંને રીડિંગ્સ વચ્ચેની વિસંગતતા ઘટાડવા માટે પ્રયોગમાં કઈ વધારાની પ્રક્રિયા જરૂરી છે?

જો હાઈડ્રોજન વાયુની આણ્વિક ત્રિજ્યા $0.5 \ \mathring A$ હોય,તો $0 \ ^\circ C$ તાપમાને અને $1 \ atm$ દબાણે હાઈડ્રોજન વાયુના અણુઓનો સરેરાશ મુક્ત પથ ........ $\mathring A$ થાય. (જ્યાં $k_B = 1.38 \times 10^{-23} \ J \ K^{-1}$)

એક અણુ $300 \, K$ અને $1 \, atm$ દબાણે હવામાં ગતિ કરી રહ્યો છે, અને અણુની ત્રિજ્યા $0.6 \times 10^{-10} \, m$ છે। અણુનો આશરે સરેરાશ મુક્ત પથ (mean free path) ગણો। (સંખ્યા ઘનતા $2.44 \times 10^{25} \, \text{molecules}/m^3$ છે)

વાસ્તવિક વાયુ કઈ પરિસ્થિતિમાં આદર્શ વાયુ તરીકે વર્તે છે?

આદર્શ વાયુ અને વાસ્તવિક વાયુ વચ્ચેનો તફાવત લખો.