एकपरमाण्विक आदर्श गैस (monatomic ideal gas) के एक म?

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11.Thermodynamics

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एकपरमाण्विक आदर्श गैस (monatomic ideal gas) के एक मोल का आयतन (volume), रुद्धोष्म प्रसार (adiabatic expansion) से, अपने आरंभिक मान का आठ गुना बढ़ जाता है। सार्वत्रिक गैस नियतांक (universal gas constant) $R$ का मान $8.0 \ J \ mol ^{-1} K ^{-1}$ लें। यदि गैस का आरंभिक तापमान $100 \ K$ हो, तो इस प्रक्रिया में गैस की आंतरिक ऊर्जा (internal energy) .......... जूल (Joule) से कम हो जाती है।

A

$500$

B

$600$

C

$900$

D

$100$

(IIT-2018)

Solution

Adiabatic Expansion

$PV ^\gamma=\text { constant }$

$T . V ^{\gamma-1}=\text { constant }$

$T _2= T _1\left(\frac{ V _1}{ V _2}\right)^{\gamma-1} \text { where } \gamma=\frac{5}{3}$

$T _2= T _1\left(\frac{1}{8}\right)^{2 / 3}=\frac{ T _1}{4}=25 K$

$\Delta U =\frac{ f }{2} nR \Delta T =\frac{3}{2} \times 1 \times 8 \times 75=900 J$

Standard 11

Physics

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easy

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normal

(KVPY-2015)

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hard

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