PYQ NEET- രാസനാശാസ്ത്രത്തിലെ ഭൗതിക ഉത്തരവാദിത്വം L-5

ചോദ്യം: ഒരു ഗ്യാസ് ഒരു നന്നായി ഇന്റർന്റ് ചൂടാക്കിയ സംഭരണത്തിൽ 2.5 ആറ്റം എന്ന ഒരു നിർത്തിയ ബാഹ്യ ശബ്ദത്തിലൂടെ ആരംഭ വ്യാപ്തി $2.50 \mathrm{~L}$ മുതൽ അവസാന വ്യാപ്തി $4.50 \mathrm{~L}$ വരെ വിപ്ലവിപ്പെടുത്തപ്പെട്ടു. ഗ്യാസിന്റെ ആന്തരിക ഊർജ്ജത്തിലെ മാറ്റം $\Delta U$ ജൂൾകളിൽ എത്രയായിരിക്കും#

A) $1136.25 \mathrm{~J}$

B) $-500 \mathrm{~J}$

C) $-505 \mathrm{~J}$

D) $+505 \mathrm{~J}$

ഉത്തരം: $-505 \mathrm{~J}$#

പരിഹാരം:#

പ്രധാന ധാരണ: ആദ്യ ഉത്തരവാദിത്വ നിയമത്തിന് പൊരുത്തപ്പെടുന്നത്, $$ \Delta U=q+w $$ ഇവിടെ, $\Delta U=$ ആന്തരിക ഊർജ്ജം $q=$ ഉപഭോഗം അല്ലെങ്കിൽ വികസനം, $w=$ ചെലവ് ചെയ്തത്.

കൂടാതെ, നിർത്തിയ ബാഹ്യ ശബ്ദത്തിലൂടെ ചെലവ് ചെയ്യുന്നത് (അസാധുവായ പ്രക്രിയ). $$ w=-p_{\text {ext }} \Delta V . $$

അസാധുവായ പ്രക്രിയയിൽ ചെലവ് ചെയ്യുന്നത്, $$ \begin{aligned} w & =-p_{\text {ext }} \Delta V=-p_{\text {ext }}\left(V_2-V_1\right) \ & =-2.5 \mathrm{~atm}(4.5 \mathrm{~L}-2.5 \mathrm{~L}) \ & =-5 \mathrm{~L} \operatorname{atm}=-5 \times 101.3 \mathrm{~J} \ & =-505 \mathrm{~J} \end{aligned} $$

സിസ്റ്റം നന്നായി ഇന്റർന്റ് ചൂടാക്കിയതിനാൽ, $q=0$ $$ \therefore \quad \Delta U=w=-505 \mathrm{~J} $$

അതിനാൽ, ഗ്യാസിന്റെ ആന്തരിക ഊർജ്ജത്തിലെ മാറ്റം, $\Delta U$ ആണ് $-505 \mathrm{~J}$.