PYQ NEET- کیمیکل تھرموڈینامکس L-5

سوال: گیس کو ایک بالکل عاجل اندوسن کے ذریعے 2.5 atm کی ثابت بیرونی دباؤ کے خلاف اندراج کی حالت سے $2.50 \mathrm{~L}$ سے جانبہ $4.50 \mathrm{~L}$ تک کے خلاف پھیلایا جاتا ہے۔ گیس کی اندرونی توانائی کا $\Delta U$ جول میں تبدیلی $-505 \mathrm{~J}$ ہوگی۔#

A) $1136.25 \mathrm{~J}$
B) $-500 \mathrm{~J}$
C) $-505 \mathrm{~J}$
D) $+505 \mathrm{~J}$

جواب: $-505 \mathrm{~J}$#

حل:#

مہم کونسل پہلی توانائی کی قانون کے مطابق،
$$ \Delta U=q+w $$
جہاں، $\Delta U=$ اندرونی توانائی
$q=$ درج کی گئی گرمی یا جذبہ، $w=$ کام کی گئی گردش۔

اس کے ساتھ ساتھ، ثابت بیرونی دباؤ کے خلاف کام کی گئی گردش (غیر قابل واپسی عمل)۔
$$ w=-p_{\text {ext }} \Delta V . $$

غیر قابل واپسی عمل کے دوران کام کی گئی گردش،
$$ \begin{aligned} w & =-p_{\text {ext }} \Delta V=-p_{\text {ext }}\left(V_2-V_1\right) \ & =-2.5 \mathrm{~atm}(4.5 \mathrm{~L}-2.5 \mathrm{~L}) \ & =-5 \mathrm{~L} \operatorname{atm}=-5 \times 101.3 \mathrm{~J} \ & =-505 \mathrm{~J} \end{aligned} $$

چونکہ نظام بالکل عاجل ہے، $q=0$
$$ \therefore \quad \Delta U=w=-505 \mathrm{~J} $$

اس لیے، گیس کی اندرونی توانائی کی تبدیلی، $\Delta U$ $-505 \mathrm{~J}$ ہے۔