समान आयतन वाले दो बल्ब जो एक छोटी केशिका नली | vedclass

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Question

(B) मान लीजिए कि शुरू में दोनों बल्बों में गैस के मोलों की कुल संख्या $n$ है। चूंकि बल्बों का आयतन $V$ समान है और वे समान तापमान $T$ पर हैं,इसलिए प्रत

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(B) मान लीजिए कि शुरू में दोनों बल्बों में गैस के मोलों की कुल संख्या $n$ है। चूंकि बल्बों का आयतन $V$ समान है और वे समान तापमान $T$ पर हैं,इसलिए प्रत्येक बल्ब में मोलों की संख्या $n_1 = n_2 = n / 2$ है।जब बल्ब $2$ को $2 T$ तक गर्म किया जाता है और बल्ब $1$ का तापमान $T$ रहता है,तो संतुलन के लिए दोनों बल्बों में दबाव $p$ समान होना चाहिए।आदर्श गैस समीकरण $p V = n R T$ का उपयोग करते हुए,बल्ब $1$ $(n_1')$ और बल्ब $2$ $(n_2')$ में मोलों की संख्या है:$n_1' = \frac{p V}{R T}$$n_2' = \frac{p V}{R (2 T)} = \frac{p V}{2 R T}$चूंकि मोलों की कुल संख्या संरक्षित रहती है,$n_1' + n_2' = n = n_1 + n_2 = n / 2 + n / 2 = n$।$\frac{p V}{R T} + \frac{p V}{2 R T} = n \Rightarrow \frac{3 p V}{2 R T} = n \Rightarrow \frac{p V}{R T} = \frac{2 n}{3}$।इस प्रकार,बल्ब $2$ में मोलों की अंतिम संख्या $n_2' = \frac{1}{2} 	imes \frac{p V}{R T} = \frac{1}{2} 	imes \frac{2 n}{3} = \frac{n}{3}$ है।बल्ब $2$ में गैस के अंतिम द्रव्यमान (या अंतिम मोल) और प्रारंभिक द्रव्यमान (या प्रारंभिक मोल) का अनुपात है:अनुपात $= \frac{n_2'}{n_2} = \frac{n / 3}{n / 2} = \frac{2}{3}$।

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