ਅਧਿਆਨ 11 ਤਾਪਮਾਨਕਤਾ ਦੇ ਅਭਿਆਸ
ਅਭਿਆਸ
11.1 ਇੱਕ ਗੇਜਰ ਵਿੱਚ $27^{\circ} \mathrm{C}$ ਤੋਂ $77^{\circ} \mathrm{C}$ ਦੇ ਵਿਰਾਮ ਨਾਲ $4.0 \times 10^{4} \mathrm{~J} / \mathrm{g}$ ਪ੍ਰਤੀ ਮਿੰਟ ਵਿੱਚ 3.0 ਲੀਟਰ ਦੇ ਪਾਣੀ ਦੀ ਧਾਰਾ ਨੂੰ ਗਰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਜੇ ਗੇਜਰ ਗਾਜ਼ ਦੀ ਬਾਰੀਦ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਬਾਰੀਦ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਦਰ ਕੀ ਹੈ ਜੇ ਇਸਦਾ ਜਿਹਾ ਕਰਬਨੇਸ਼ਨ ਦਾ ਤਾਪ $27^{\circ} C$ ਹੈ?
Show Answer
ਜਵਾਬ
ਪਾਣੀ $77^{\circ} C$ ਪ੍ਰਤੀ ਮਿੰਟ ਵਿੱਚ ਧਾਰਾ ਨਾਲ ਹੈ।
ਗੇਜਰ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਗਰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਤਾਪਮਾਨ $T_1=27^{\circ} C$ ਤੋਂ $T_2=77^{\circ} C$ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਪਹਿਲਾਂ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ, $\therefore$
ਅੰਤਿਮ ਤਾਪਮਾਨ, $\Delta T=T_2-T_1$
$=77-27=50^{\circ} C$ ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਧਾ, $=4 \times 10^{4} J / g$
ਬਾਰੀਦ ਦਾ ਤਾਪ, $c=4.2 J g^{-1}{ }^{\circ} C^{-1}$
ਪਾਣੀ ਦਾ ਸਪੈਸੀਫਿਕ ਤਾਪ, $m=3.0$
ਧਾਰਾ ਵਾਲਾ ਪਾਣੀ ਦਾ ਮੱਤਾ, $/ min=3000 g / min$ ਲੀਟਰ $\Delta Q=m c \Delta T$
ਕੁੱਲ ਤਾਪ ਵਰਤਿਆ ਗਿਆ, $=3000 \times 4.2 \times 50$
$=6.3 \times 10^{5} J / min$
$\therefore$ ਵਰਤੋਂ ਦਰ, $=\frac{\frac{6.3 \times 10^{5}}{4 \times 10^{4}}}{}=15.75 g / min$
11.2 $2.0 \times 10^{-2} \mathrm{~kg}$ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ (ਰੂਮ ਤਾਪਮਾਨ ਤੇ) ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ $45{ }^{\circ} \mathrm{C}$ ਵਧਾਉਣ ਲਈ $\mathrm{N}_{2}=28 ; R=8.3 \mathrm{~J} \mathrm{~mol}^{-1} \mathrm{~K}^{-1}$ ਦੀ ਮੋਲੇਕਿਊਲਰ ਮਾਤਰਾ ਦੇ ਨਾਲ ਕੁੱਲ ਤਾਪ ਕਿੰਨਾ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ? ($m=2.0 \times 10^{-2} kg=20 g$ ਦੀ ਮੋਲੇਕਿਊਲਰ ਮਾਤਰਾ।)
Show Answer
ਜਵਾਬ
ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਦਾ ਮੱਤਾ, $\Delta T=45^{\circ} C$
ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਧਾ, $N_2, M=28$
ਮੋਲੇਕਿਊਲਰ ਮਾਤਰਾ, $R=8.3 J mol^{-1} K^{-1}$
ਸਾਰਸਮਾਨ ਗੈਸ ਸੰਪੱਖਣ, $n=\frac{m}{M}$
ਨਮੂਨੇ, $=\frac{2.0 \times 10^{-2} \times 10^{3}}{28}=0.714$
$C_P=\frac{7}{2} R$
ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਲਈ ਸਥਿਰ ਦਬਾਅ ਤੇ ਮੋਲੇਰ ਸਪੈਸੀਫਿਕ ਤਾਪ, $=0.714 \times 29.05 \times 45$
$ \begin{aligned} & =\frac{7}{2} \times 8.3 \\ & =29.05 J mol^{-1} K^{-1} \end{aligned} $
ਕੁੱਲ ਤਾਪ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਇਸ ਸਬੰਧ ਦੁਆਰਾ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:
$ \Delta Q=n C_P \Delta T $
$=933.38 J$
$933.38 J$
ਇਸ ਲਈ, ਦਿੱਤੇ ਗਏ ਤਾਪ ਦੀ ਮਾਤਰਾ $T_{1}$ ਹੈ।
11.3 ਇਸ ਲਈ ਸਮਝਾਓ ਕਿਉਂ
(ਐ) ਦੋ ਸਰੀਰ ਜੋ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਤਾਪਮਾਨ $T_{2}$ ਅਤੇ $\left(T_{1}+T_{2}\right) / 2$ ਹਨ ਅਤੇ ਜੇ ਉਹ ਤਾਪਮਾਨਕ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਲਿਆਂਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਉਹ ਨਹੀਂ ਲਗਭਗ ਸਧਾਰਨ ਤਾਪਮਾਨ $T_1$ ਤੇ ਸੀਟ ਹੁੰਦੇ।
(ਬ) ਰਸਾਇਣ ਜਾਂ ਨਾਈਕਲੀਅਰ ਪਲੈਂਟ ਵਿੱਚ ਦਾ ਕੰਪਲੀਅਟ (ਅਰੇ ਕਿ ਪਲੈਂਟ ਦੀਆਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸ਼੍ਰੇਣੀਆਂ ਨੂੰ ਬਹੁਤ ਗਰਮ ਨਹੀਂ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਚਾਉਂਦਾ ਹੈ) ਦਾ ਸਪੈਸੀਫਿਕ ਤਾਪ ਉੱਚ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ।
(ਕ) ਕਾਰ ਦੇ ਟਾਈਰ ਵਿੱਚ ਡਰਾਈਵਿੰਗ ਦੇ ਦੌਰਾਨ ਗਾਜ਼ ਦਾ ਦਬਾਅ ਵਾਧਦਾ ਹੈ।
(ਖ) ਸਮੇਂ ਦੀ ਤਾਪਮਾਨਕਤਾ ਇੱਕ ਹਾਰਬਰ ਸ਼ਹਿਰ ਨਾਲ ਇੱਕ ਡੈਸਰਟ ਵਿੱਚ ਦਿੱਤੇ ਗਏ ਸ਼ਹਿਰ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੋਵੇਗੀ।
Show Answer
ਜਵਾਬ
(ਐ) ਜਦੋਂ ਦੋ ਸਰੀਰ ਜੋ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਤਾਪਮਾਨ $T_2$ ਅਤੇ $(T_1+T_2) / 2$ ਹਨ ਅਤੇ ਤਾਪਮਾਨਕ ਸੰਪਰਕ ਵਿੱਚ ਲਿਆਂਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਤਾਪਮਾਨ ਦੇ ਉੱਚੇ ਤਾਪਮਾਨ ਦੇ ਸਰੀਰ ਤੋਂ ਤਾਪਮਾਨ ਦੇ ਨਾਲੇ ਤਾਪਮਾਨ ਦੇ ਸਰੀਰ ਵੱਲ ਧਾਰਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ ਜਦੋਂ ਤੱਕ ਸਥਿਰਤਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ, ਅਰੇ ਕਿ ਦੋਵਾਂ ਸਰੀਰਾਂ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਬਰਾਬਰ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸਥਿਰਤਾ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਸਧਾਰਨ ਤਾਪਮਾਨ $=P_1$ ਨਾਲ ਬਰਾਬਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਤੱਕ ਦੋਵਾਂ ਸਰੀਰਾਂ ਦੀ ਤਾਪਮਾਨਕ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਬਰਾਬਰ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦੀ।
(ਬ) ਰਸਾਇਣ ਜਾਂ ਨਾਈਕਲੀਅਰ ਪਲੈਂਟ ਵਿੱਚ ਦਾ ਕੰਪਲੀਅਟ ਉੱਚ ਸਪੈਸੀਫਿਕ ਤਾਪ ਦਾ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ ਕਿਉਂਕਿ ਕੰਪਲੀਅਟ ਦਾ ਸਪੈਸੀਫਿਕ ਤਾਪ ਵੱਧ ਹੋਣ ਨਾਲ ਉਸਦੀ ਤਾਪ ਸੰਭਾਲਣ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵੱਧ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਉਲਟ ਕਹਿਣ ਦੇ ਨਾਲ ਹੀ। ਇਸ ਲਈ, ਉੱਚ ਸਪੈਸੀਫਿਕ ਤਾਪ ਵਾਲਾ ਰਸਾਇਣ ਜਾਂ ਨਾਈਕਲੀਅਰ ਪਲੈਂਟ ਵਿੱਚ ਵਰਤਣ ਲਈ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਕੰਪਲੀਅਟ ਹੈ। ਇਸ ਨਾਲ ਪਲੈਂਟ ਦੀਆਂ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸ਼੍ਰੇਣੀਆਂ ਬਹੁਤ ਗਰਮ ਨਹੀਂ ਹੋਣਗੀਆਂ।
(ਕ) ਜਦੋਂ ਕਾਰ ਚਲਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਕਾਰ ਦੇ ਅੰਦਰ ਦੀ ਗਾਜ਼ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਧਦਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਗਾਜ਼ ਦੀਆਂ ਮੋਲੇਕਿਊਲਾਂ ਦੀ ਗਤੀ ਹੈ। ਚਾਰਲਜ ਦੀ ਧਾਰਾ ਅਨੁਸਾਰ, ਤਾਪਮਾਨ ਦਬਾਅ ਨਾਲ ਸਿੱਧਾ ਪ੍ਰਤੀਨਿਧਾਤਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਜੇ ਟਾਈਰ ਦੇ ਅੰਦਰ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਧਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਉਸ ਵਿੱਚ ਗਾਜ਼ ਦਾ ਦਬਾਅ ਵੀ ਵਾਧਿਆ ਜਾਵੇਗਾ।
(ਖ) ਇੱਕ ਹਾਰਬਰ ਸ਼ਹਿਰ ਵਿੱਚ ਤਾਪਮਾਨਕਤਾ ਇੱਕ ਡੈਸਰਟ ਵਿੱਚ ਦਿੱਤੇ ਗਏ ਸ਼ਹਿਰ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੋਵੇਗੀ (ਅਰੇ ਕਿ ਗਰਮੀ ਜਾਂ ਠੰਡਾਪਨ ਦੀਆਂ ਤਾਪਮਾਨਕਤਾ ਦੇ ਨਾਲ ਨਹੀਂ)। ਇਸ ਲਈ ਕਿਉਂਕਿ ਹਾਰਬਰ ਸ਼ਹਿਰ ਵਿੱਚ ਰਾਜ਼ੀ ਦਾ ਵਾਪ ਡੈਸਰਟ ਸ਼ਹਿਰ ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
11.4 ਇੱਕ ਸਿਲੰਡਰ ਜੋ ਚਲਾਉਣਯੋਗ ਪਿਸਟਨ ਦੇ ਨਾਲ ਹੈ ਅਤੇ $=P_2$ ਵਿੱਚ 3 ਮੋਲ ਹਾਈਡਰੋਜਨ ਸਟੈਂਡਰਡ ਤਾਪਮਾਨ ਅਤੇ ਦਬਾਅ ਤੇ ਹਨ। ਸਿਲੰਡਰ ਦੀਆਂ ਦੀਪਾਂ ਇੱਕ ਤਾਪ ਨਿਰਵਾਹਕ ਬਣੀਆਂ ਹਨ ਅਤੇ ਪਿਸਟਨ ਨੂੰ ਇੱਕ ਧੱਕੇ ਦੇ ਨਾਲ ਨਿਰਵਾਹਿਤ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਜੇ ਗਾਜ਼ ਨੂੰ ਆਪਣੇ ਮੂਲ ਆਕਾਰ ਦੇ ਅੰਡਰ ਕੰਪਰੈਸ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਗਾਜ਼ ਦਾ ਦਬਾਅ ਕਿੰਨੇ ਫੈਕਟਰ ਵਿੱਚ ਵਾਧਦਾ ਹੈ?
Show Answer
ਜਵਾਬ
ਸਿਲੰਡਰ ਆਸਰਾਵਾਂ ਨਾਲ ਪੂਰੇ ਤੌਰ ਤੇ ਨਿਰਵਾਹਿਤ ਹੈ। ਇਸ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ, ਸਿਸਟਮ (ਸਿਲੰਡਰ) ਅਤੇ ਆਸਰਾਵਾਂ ਵਿੱਚ ਕੋਈ ਤਾਪ ਆਦਾਨ-ਪ੍ਰਦਾਨ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਐਡੀਬੈਟਿਕ ਹੈ।
ਸਿਲੰਡਰ ਦੇ ਅੰਦਰ ਦਾ ਪਹਿਲਾਂ ਦਬਾਅ $=V_1$
ਅੰਤਿਮ ਦਬਾਅ ਸਿਲੰਡਰ ਦੇ ਅੰਦਰ $=V_2$
ਸਿਲੰਡਰ ਦੇ ਅੰਦਰ ਪਹਿਲਾਂ ਦਾ ਆਕਾਰ $\gamma=1.4$
ਸਿਲੰਡਰ ਦੇ ਅੰਦਰ ਅੰਤਿਮ ਆਕਾਰ $A$
ਸਪੈਸੀਫਿਕ ਦਬਾਅ ਦਾ ਅੰਕੜਾ, $B$
ਐਡੀਬੈਟਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੇ ਹਾਂ:
$ P_1 V_1^{\gamma}=P_2 V_2^{\gamma} $
ਅੰਤਿਮ ਆਕਾਰ ਨੂੰ ਆਪਣੇ ਪਹਿਲਾਂ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੇ ਅੰਡਰ ਕੰਪਰੈਸ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ।
$ \begin{aligned} & \therefore V_2=\frac{V_1}{2} \\ & P_1(V_1)^{\gamma}=P_2(\frac{V_1}{2})^{\gamma} \\ & \frac{P_2}{P_1}=\frac{(V_1)^{\gamma}}{(\frac{V_1}{2})^{\gamma}}=(2)^{\gamma}=(2)^{1.4}=2.639 \end{aligned} $
ਇਸ ਲਈ, ਦਬਾਅ ਇੱਕ 2.639 ਫੈਕਟਰ ਵਿੱਚ ਵਾਧਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
11.5 ਇੱਕ ਗਾਜ਼ ਦੇ ਰਸਾਇਣ ਨੂੰ ਇੱਕ ਐਡੀਬੈਟਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨਾਲ ਇੱਕ ਸਥਿਰਤਾ $22.3 \mathrm{~J}$ ਤੋਂ ਦੂਜੀ ਸਥਿਰਤਾ $A$ ਵਿੱਚ ਬਦਲਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਦੌਰਾਨ ਸਿਸਟਮ ਤੇ $B$ ਦਾ ਕੁੱਲ ਕੰਮ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜੇ ਗਾਜ਼ ਨੂੰ ਰਸਾਇਣ ਨਾਲ ਸਿਸਟਮ ਦੇ ਕੁੱਲ ਤਾਪ $9.35 \mathrm{cal}$ ਹੈ ਦੇ ਨਾਲ ਰਾਸ਼ਟਰੀ ਰਸਾਇਣ $1 \mathrm{cal}=4.19 \mathrm{~J}$ ਤੋਂ ਰਸਾਇਣ $(W)$ ਵਿੱਚ ਲਿਆਂਦਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਪਿਛਲੇ ਕਿਸੇ ਵੀ ਕਿਸਮ ਦੇ ਦੌਰਾਨ ਸਿਸਟਮ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੁੱਲ ਕੰਮ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ? ($A$ ਨੂੰ ਲੇਖਕ ਕਰੋ।)
Show Answer
ਜਵਾਬ
ਗਾਜ਼ ਨੂੰ ਰਸਾਇਣ $B$ ਤੋਂ ਰਸਾਇਣ $22.3 J$ ਵਿੱਚ ਬਦਲਣ ਦੌਰਾਨ ਸਿਸਟਮ ਤੇ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੁੱਲ ਕੰਮ $\therefore \Delta Q=0$ ਹੈ।
ਇਹ ਇੱਕ ਐਡੀਬੈਟਿਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਤਾਪ ਦਾ ਬਦਲਾਅ ਨੂੰ ਨੁਲਾਕ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ ਹੈ।
$\Delta W=-22.3 J$
$\Delta Q=\Delta U+\Delta W$ (ਕਿਉਂਕਿ ਕੰਮ ਸਿਸਟਮ ਤੇ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ)
ਤਰਕ-ਪ੍ਰਤੀਕਰਤਾ ਦੇ ਪਹਿਲੇ ਧਾਰਾ ਦੁਆਰਾ, ਅਸੀਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੇ ਹਾਂ:
$\Delta U=$
ਜਿੱਥੇ,
$\therefore \Delta U=\Delta Q-\Delta W=-(-22.3 J)$ ਗਾਜ਼ ਦਾ ਅੰਤਰਿਕ ਊਰਜਾ ਦਾ ਬਦਲਾਅ
$\Delta U=+22.3 J$
$A$
ਜਦੋਂ ਗਾਜ਼ ਰਸਾਇਣ $B$ ਤੋਂ ਰਸਾਇਣ $\Delta Q=9.35 cal=9.35 \times 4.19=39.1765 J$ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨਾਲ ਲਿਆਂਦਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਸਿਸਟਮ ਦੁਆਰਾ ਕੁੱਲ ਤਾਪ ਹੁੰਦਾ ਹੈ:
$\Delta Q=\Delta U+\Delta Q$
ਤਾਪ ਸੰਭਾਲਿਆ ਗਿਆ, $\therefore \Delta W=\Delta Q-\Delta U$
$=39.1765-22.3$
$=16.8765 J$
ਇਸ ਲਈ, $16.88 J$ ਦਾ ਕੰਮ ਸਿਸਟਮ ਦੁਆਰਾ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
11.6 ਦੋ ਸਿਲੰਡਰ $A$ ਅਤੇ $B$ ਬਰਾਬਰ ਕੈਪੇਸ਼ਿਟੀ ਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਉਹ ਆਪਣੇ ਬਿਨਾਂ ਇੱਕ ਸਟੌਪਕੌਕ ਨਾਲ ਜੁੜੇ ਹਨ। $A$ ਸਟੈਂਡਰਡ ਤਾਪਮਾਨ ਅਤੇ ਦਬਾਅ ਤੇ ਇੱਕ ਗਾਜ਼ ਨਾਲ ਭਰਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ। $B$ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਖਾਲੀ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਪੂਰਸ ਸਿਸਟਮ ਤਾਪਮਾਨਕ ਤੌਰ ਤੇ ਨਿਰਵਾਹਿਤ ਹੈ। ਸਟੌਪਕੌਕ ਨੂੰ ਅੱਚ ਵਾਰ ਖੋਲ੍ਹਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਸਵਾਲਾਂ ਦਾ ਜਵਾਬ ਦਿਓ :
(ਐ) $A$ ਅਤੇ $B$ ਵਿੱਚ ਗਾਜ਼ ਦਾ ਅੰਤਿਮ ਦਬਾਅ ਕੀ ਹੈ?
(ਬ) ਗਾਜ਼ ਦੀ ਅੰਤਰਿਕ ਊਰਜਾ ਦਾ ਬਦਲਾਅ ਕੀ ਹੈ?
(ਕ) ਗਾਜ਼ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਦਾ ਬਦਲਾਅ ਕੀ ਹੈ?
(ਖ) ਸਿਸਟਮ ਦੀਆਂ ਬਿਨਾਂ ਸਥਿਰਤਾਵਾਂ (ਫਿਨਲ ਸਥਿਰਤਾ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਣ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ) ਉਸਦੇ $P-V$ - $T$ ਪ੍ਰਦੇਸ਼ ਤੇ ਹਨ?
Show Answer
ਜਵਾਬ
(ਐ) $0.5 \mathrm{~atm}$
(ਬ) ਨੁਲਾਕ
(ਕ) ਨੁਲਾਕ
(ਖ) ਨਹੀਂ
ਵਿਆਖਿਆ:
(ਐ) ਸਟੌਪਕੌਕ ਸਿਲੰਡਰ $A$ ਅਤੇ $B$ ਦੇ ਵਿਚਕਾਰ ਖੋਲ੍ਹਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਤਾਂ ਗਾਜ਼ ਲਈ ਉਪਲਬਧ ਆਕਾਰ ਦੋ ਵਾਰ ਵਾਧਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਆਕਾਰ ਦਬਾਅ ਨਾਲ ਵਿਰੋਧੀ ਪ੍ਰਤੀਨਿਧਾਤਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਦਬਾਅ ਮੂਲ ਮੁੱਲ ਦੇ ਅੰਡਰ ਇੱਕ-ਅੰਡਰ ਹੋ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਗਾਜ਼ ਦਾ ਮੂਲ ਦਬਾਅ $1 atm$ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਹਰੇਕ ਸਿਲੰਡਰ ਵਿੱਚ ਦਬਾਅ $0.5 atm$ ਹੋਵੇਗਾ।
(ਬ) ਗਾਜ਼ ਦੀ ਅੰਤਰਿਕ ਊਰਜਾ ਕੇਵਲ ਤਾਂ ਹੀ ਬਦਲ ਜਾਂਦੀ ਹੈ ਜਦੋਂ ਗਾਜ਼ ਦੁਆਰਾ ਜਾਂ ਗਾਜ਼ ਤੇ ਕੰਮ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਕਿਉਂਕਿ ਇਸ ਕਿਸੇ ਵੀ ਕਿਸਮ ਦੇ ਦੌਰਾਨ ਗਾਜ਼ ਦੁਆਰਾ ਜਾਂ ਗਾਜ਼ ਤੇ ਕੰਮ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਗਾਜ਼ ਦੀ ਅੰਤਰਿਕ ਊਰਜਾ ਬਦਲੀ ਨਹੀਂ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।
(ਕ) ਕਿਉਂਕਿ ਗਾਜ਼ ਦੀ ਵਿਸਤਾਰਨ ਦੌਰਾਨ ਗਾਜ਼ ਦੁਆਰਾ ਕੋਈ ਕੰਮ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਗਾਜ਼ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ ਪੂਰੇ ਤੌਰ ਤੇ ਬਦਲੀ ਨਹੀਂ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
(ਖ) ਦਿੱਤੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਇੱਕ ਮੁਫਤ ਵਿਸਤਾਰਨ ਦਾ ਕਿਸਮ ਹੈ। ਇਹ ਤੇਜ਼ ਹੈ ਅਤੇ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਬਿਨਾਂ ਸਥਿਰਤਾਵਾਂ ਗਾਜ਼ ਦੀ ਸਮੀਕਰਣ ਸਹਿਜ ਨਹੀਂ ਹੁੰਦਾ ਅਤੇ ਕਿਉਂਕਿ ਉਹ ਨਾ-ਸਥਿਰਤਾ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਹਨ, ਇਹ ਸਿਸਟਮ ਦੇ $P-V-T$ ਪ੍ਰਦੇਸ਼ ਤੇ ਨਹੀਂ ਹਨ।
11.7 ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਹੀਟਰ ਸਿਸਟਮ ਤੇ ਇੱਕ ਦਰ ਨਾਲ ਤਾਪ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ $100 \mathrm{~W}$। ਜੇ ਸਿਸਟਮ ਇੱਕ ਦਰ ਨਾਲ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ $100 W$। ਅੰਤਰਿਕ ਊਰਜਾ ਕਿੰਨੀ ਦਰ ਨਾਲ ਵਾਧ ਰਿਹਾ ਹੈ?
Show Answer
ਜਵਾਬ
ਸਿਸਟਮ ਤੇ ਇੱਕ ਦਰ ਨਾਲ ਤਾਪ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ $\therefore$।
$Q=100 J / s$ ਤਾਪ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ, $75 J / s$
ਸਿਸਟਮ ਇੱਕ ਦਰ ਨਾਲ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ $\therefore$। $W=75 J / s$ ਕੰਮ ਕੀਤਾ ਗਿਆ, $Q=U+W$
ਤਰਕ-ਪ੍ਰਤੀਕਰਤਾ ਦੇ ਪਹਿਲੇ ਧਾਰਾ ਦੁਆਰਾ, ਅਸੀਂ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੇ ਹਾਂ:
$U=$
ਜਿੱਥੇ,
$\therefore U=Q-W$ ਅੰਤਰਿਕ ਊਰਜਾ
$=100-75$
$=25 J / s$
$=25 W$
ਇਸ ਲਈ, ਦਿੱਤੇ ਗਏ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਹੀਟਰ ਦੀ ਅੰਤਰਿਕ ਊਰਜਾ ਇੱਕ ਦਰ ਨਾਲ ਵਾਧ ਰਹੀ ਹੈ $25 W$।
11.8 ਇੱਕ ਤਾਪਮਾਨਕ ਸਿਸਟਮ ਨੂੰ ਇੱਕ ਮੂਲ ਰਸਾਇਣ ਤੋਂ ਇੱਕ ਬਿਨਾਂ ਰਸਾਇਣ ਵਿੱਚ ਲਿਆਂਦਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜੋ ਚਿੱਟੀ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨਾਲ ਦਿਖਾਈ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਹੈ (ਚਿੱਟੀ 11.13)।
ਚਿੱਟੀ 11.11
ਇਸਦਾ ਆਕਾਰ ਤਾਂ ਹੀ ਮੂਲ ਮੁੱਲ ਤੱਕ ਘਟਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ $\mathrm{E}$ ਤੋਂ $\mathrm{F}$ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਦਬਾਅ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨਾਲ। ਗਾਜ਼ ਨੂੰ ਡੀ ਤੋਂ ਈ ਤੋਂ ਫੀ ਵਿੱਚ ਕੁੱਲ ਕੰਮ ਕਿੰਨਾ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ?
Show Answer
ਜਵਾਬ
ਗਾਜ਼ ਨੂੰ ਡੀ ਤੋਂ ਈ ਤੋਂ ਫੀ ਵਿੱਚ ਕੁੱਲ ਕੰਮ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ $\mathrm{D}$ $\mathrm{E}$ $\mathrm{F}$
$D$ ਦੀ ਖੇਤਰਫਲ
$E$ ਦੀ ਖੇਤਰਫਲ
ਜਿੱਥੇ,
$F=$ ਦਬਾਅ ਦਾ ਬਦਲਾਅ
$\triangle DEF$
$\Delta DEF=\frac{1}{2} DE \times EF$ ਦਾ ਬਦਲਾਅ ਆਕਾਰ
$DF=$
$=600 N / m^{2}-300 N / m^{2}$
$=300 N / m^{2}$ ਆਕਾਰ ਦਾ ਬਦਲਾਅ
$FE=$
$=5.0 m^{3}-2.0 m^{3}$
$=3.0 m^{3}$ ਦੀ ਖੇਤਰਫਲ
ਇਸ ਲਈ, ਗਾਜ਼ ਨੂੰ ਡੀ ਤੋਂ ਈ ਤੋਂ ਫੀ ਵਿੱਚ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਕੁੱਲ ਕੰਮ $\triangle DEF=e^{\frac{1}{2} \times 300 \times 3}=450 J$ ਹੈ।
BETA
