नीट सॉल्व्ड पेपर 2015 प्रश्न 19
प्रश्न: नीचे दी गई आकृति में दो रास्ते दिखाए गए हैं जिन्हें एक गैस अवस्था A से अवस्था C तक जाने के लिए अपना सकती है। प्रक्रिया AB में, तंत्र में 400 J ऊष्मा जोड़ी जाती है और प्रक्रिया BC में, तंत्र में 100 J ऊष्मा जोड़ी जाती है। प्रक्रिया AC में तंत्र द्वारा अवशोषित ऊष्मा होगी
विकल्प:
A) 380 J
B) 500 J
C) 460 J
D) 300 J
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उत्तर:
सही उत्तर: C
हल:
- चूँकि प्रारंभिक और अंतिम बिंदु समान हैं, इसलिए $ \Delta {U _{A\to B\to C}}=\Delta {U _{A\to C}} $ ?(i)
साथ ही $ A\to B $ समआयतन प्रक्रिया है, इसलिए $ d{W _{A\to B}}=0 $ और $ dQ=dU+dW $
इसलिए, $ d{Q _{A\to B}}=d{U _{A\to B}}=400J $ अगला $ B\to C $ समदाब प्रक्रिया है, इसलिए $ d{O _{B\to C}}=d{U _{B\to C}}+d{W _{B\to C}} $ $ =d{U _{B\to C}}+p\Delta {V _{B\to C}} $
$ \Rightarrow 100=d{U _{B\to C}}+6\times 10^{4}(2\times {10^{-3}}) $
$ \Rightarrow D{U _{B\to C}}=100-120=-20J $
समीकरण (i) से, $ \because ,\Delta {U _{A\to B\to C}}=\Delta {U _{A\to C}} $
$ \Rightarrow ,\Delta {U _{A\to B}}+\Delta {U _{B\to C}}=d{Q _{A\to C}}-d{W _{A\to C}} $
$ \Rightarrow ,400+(-20)=d{Q _{A\to C}} $ $ -(p\Delta V _{A}+Area,of,\Delta ABC) $
$ \Rightarrow d{Q _{A\to C}}=380+( \begin{aligned} & 2\times 10^{4}\times 2\times {10^{-3}} \\ & +\frac{1}{2}\times 2\times {10^{-3}}\times 4\times 10^{4} \\ \end{aligned} ) $
$ =380+(40+40) $ $ d{Q _{A\to C}}=460J $