PYQ NEET- रासायनिक थर्मोडायनॅमिक्स L-5
प्रश्न: एक गॅस एका चांगल्या इन्सुलेटेड कंटेनरमध्ये 2.5 एटम एकरीच्या स्थिर बाह्य दबावाने $2.50 \mathrm{~L}$ पासून $4.50 \mathrm{~L}$ एकरीपर्यंत विस्तार करण्यात आला. गॅसचे आंतरिक ऊर्जा $\Delta U$ जूलमध्ये $-505 \mathrm{~J}$ होणार आहे.
A) $1136.25 \mathrm{~J}$
B) $-500 \mathrm{~J}$
C) $-505 \mathrm{~J}$
D) $+505 \mathrm{~J}$
उत्तर: $-505 \mathrm{~J}$
समाधान:
प्रमुख धारणा थर्मोडायनॅमिक्सच्या पहिल्या नियमानुसार,
$$
\Delta U=q+w
$$
जिथे, $\Delta U=$ आंतरिक ऊर्जा
$q=$ उष्णकटिबंधीय ऊर्जा घेणे किंवा उत्सर्जित करणे, $w=$ काम केलेले.
देखील, स्थिर बाह्य दबावावर काम केले जाते (अवैध प्रक्रिया).
$$
w=-p_{\text {ext }} \Delta V .
$$
अवैध प्रक्रियेत केलेले काम,
$$
\begin{aligned}
w & =-p_{\text {ext }} \Delta V=-p_{\text {ext }}\left(V_2-V_1\right) \
& =-2.5 \mathrm{~atm}(4.5 \mathrm{~L}-2.5 \mathrm{~L}) \
& =-5 \mathrm{~L} \operatorname{atm}=-5 \times 101.3 \mathrm{~J} \
& =-505 \mathrm{~J}
\end{aligned}
$$
सामुदायिक एक चांगल्या इन्सुलेटेड आहे, $q=0$
$$
\therefore \quad \Delta U=w=-505 \mathrm{~J}
$$
म्हणून, गॅसचे आंतरिक ऊर्जाचे बदल, $\Delta U$ $-505 \mathrm{~J}$ आहे.