$5\times10^{-10} \ m$ व्यास वाले एक अणु का $41^{\circ}C$ तापमान और $1.38\times10^{5} \ Pa$ दाब पर माध्य मुक्त पथ (mean free path) . . . . . . $m$ है। (दिया गया है: $k_{B}=1.38\times10^{-23} \ J/K$).

गैस का माध्य मुक्त पथ (mean free path) तापमान पर कैसे निर्भर करता है?

एक अणु $300 \, K$ और $1 \, atm$ पर हवा में यात्रा कर रहा है, और अणु की त्रिज्या $0.6 \times 10^{-10} \, m$ है। अणु के अनुमानित माध्य मुक्त पथ (mean free path) की गणना करें। (संख्या घनत्व $2.44 \times 10^{25} \, \text{molecules}/m^3$ है)

यदि हाइड्रोजन गैस की आणविक त्रिज्या $0.5 \ \mathring A$ है,तो $0 \ ^\circ C$ तापमान और $1 \ atm$ दबाव पर हाइड्रोजन गैस के अणुओं का माध्य मुक्त पथ (mean free path) ........ $\mathring A$ होगा। (जहाँ $k_B = 1.38 \times 10^{-23} \ J \ K^{-1}$)

एक निश्चित मात्रा में गैस पर अलग-अलग तापमान और उच्च दबाव पर एक प्रयोग किया जाता है ताकि यह आदर्श गैस व्यवहार से विचलित हो जाए। आरेख में $\frac{PV}{RT}$ का $P$ के साथ परिवर्तन दिखाया गया है। सही परिवर्तन किसके अनुरूप होगा?

दो समान कक्ष हैं,जो परिवेश से पूरी तरह से ऊष्मीय रूप से पृथक हैं। दोनों कक्षों में एक विभाजन दीवार है जो कक्षों को दो भागों में विभाजित करती है। कक्ष $1$ एक आदर्श गैस से भरा है और कक्ष $3$ एक वास्तविक गैस से भरा है। कक्ष $2$ और $4$ निर्वात हैं। विभाजन दीवारों में एक छोटा छेद (छिद्र) बनाया गया है और गैसों को निर्वात में फैलने दिया जाता है।
कथन $-1$: जब एक आदर्श गैस निर्वात में फैलती है तो गैस के तापमान में कोई परिवर्तन नहीं होता है। हालाँकि,जब एक वास्तविक गैस निर्वात में फैलती है तो उसका तापमान कम हो जाता है (शीतलन)।
कथन $-2$: एक आदर्श गैस की आंतरिक ऊर्जा केवल गतिज होती है। एक वास्तविक गैस की आंतरिक ऊर्जा गतिज के साथ-साथ स्थितिज भी होती है।