$540$ કેલરી ઉષ્મા $100\,^oC$ તાપમાને $1$ ઘન સેમી પાણીને $1$ વાતાવરણના દબાણે $100\,^oC$ તાપમાને $1671$ ઘન સેમી વરાળમાં રૂપાંતરિત કરે છે. તો વાતાવરણીય દબાણની વિરુદ્ધ થયેલ કાર્ય આશરે .......... $cal$ છે.

એક આદર્શ વાયુ કદ $V_1$ થી $V_2$ સુધી વિસ્તરણ પામે છે. આ ત્રણ પ્રક્રિયાઓમાંથી કોઈ પણ એક દ્વારા પ્રાપ્ત કરી શકાય છે: સમદાબી (isobaric),સમતાપી (isothermal) અને સમોષ્મી (adiabatic). ધારો કે $\Delta U$ એ વાયુની આંતરિક ઉર્જામાં થતો ફેરફાર છે,$Q$ એ સિસ્ટમમાં ઉમેરવામાં આવેલી ઉષ્મા છે અને $W$ એ સિસ્ટમ દ્વારા કરવામાં આવેલ કાર્ય છે. $\Delta U$ માટે નીચેનામાંથી કયું વિધાન ખોટું છે તે ઓળખો?

એક આદર્શ મોનોએટોમિક વાયુને સ્પ્રિંગ-લોડેડ પિસ્ટન દ્વારા આડા સિલિન્ડરમાં રાખવામાં આવે છે (આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ). શરૂઆતમાં વાયુ તાપમાન $T_1$,દબાણ $P_1$ અને કદ $V_1$ પર છે અને સ્પ્રિંગ તેની મુક્ત સ્થિતિમાં છે. ત્યારબાદ વાયુને ખૂબ જ ધીમેથી તાપમાન $T_2$,દબાણ $P_2$ અને કદ $V_2$ સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન પિસ્ટન $x$ જેટલા અંતરે બહારની તરફ ખસે છે. પિસ્ટન અને સિલિન્ડર વચ્ચેના ઘર્ષણને અવગણતા,સાચું વિધાન(નો) કયું(કયા) છે:
$(A)$ જો $V_2=2V_1$ અને $T_2=3T_1$ હોય,તો સ્પ્રિંગમાં સંગ્રહિત ઉર્જા $\frac{1}{4}P_1V_1$ છે.
$(B)$ જો $V_2=2V_1$ અને $T_2=3T_1$ હોય,તો આંતરિક ઉર્જામાં ફેરફાર $3P_1V_1$ છે.
$(C)$ જો $V_2=3V_1$ અને $T_2=4T_1$ હોય,તો વાયુ દ્વારા થયેલ કાર્ય $\frac{7}{3}P_1V_1$ છે.
$(D)$ જો $V_2=3V_1$ અને $T_2=4T_1$ હોય,તો વાયુને આપેલી ઉષ્મા $\frac{41}{6}P_1V_1$ છે.

નીચેનાને જોડો $:-$

કોલમ-$I$	કોલમ-$II$
$(i)$ એડિબેટિક પ્રક્રિયા	$(a)$ અચળ તાપમાન
$(ii)$ અલગ કરેલી સિસ્ટમ	$(b)$ ઉર્જા અને દ્રવ્યની કોઈ આપ-લે નહીં
$(iii)$ આઇસોથર્મલ ફેરફાર	$(c)$ થર્મોડાયનેમિક્સનો પ્રથમ નિયમ
$(iv)$ ઉર્જા સંરક્ષણનો નિયમ	$(d)$ માત્ર ઉષ્માનું કોઈ સ્થાનાંતર નહીં

આદર્શ વાયુ માટે એક પ્રતિવર્તી ચક્રીય પ્રક્રિયા નીચે દર્શાવેલ છે. અહીં,$P, V$,અને $T$ અનુક્રમે દબાણ,કદ અને તાપમાન છે. થર્મોડાયનેમિક પરિમાણો $q, w, H$,અને $U$ અનુક્રમે ઉષ્મા,કાર્ય,એન્થાલ્પી અને આંતરિક ઉર્જા છે.
સાચો વિકલ્પ (વિકલ્પો) છે:
$(A)$ $q_{AC} = \Delta U_{AC}$ અને $W_{AB} = 0$
$(B)$ $W_{BC} = P_2(V_1 - V_2)$ અને $q_{BC} = \Delta H_{BC}$
$(C)$ $\Delta H_{CA} < \Delta U_{CA}$ અને $q_{AC} = \Delta U_{AC}$
$(D)$ $q_{BC} = \Delta H_{BC}$ અને $\Delta H_{CA} > \Delta U_{CA}$

એક આદર્શ વાયુ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ થર્મોડાયનેમિક ચક્રમાંથી પસાર થાય છે. નીચેનામાંથી કયો આલેખ સમાન ચક્રનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે?