Question

समतापीय अवस्था में, 300 K पर एक गैस 2 बार के एक स्थिर बाह्य दाब के विरुद्ध, 0.1 L, से 0.25 L, तक प्रसार करती है। गैस द्वारा किया गया कार्य है :
[दिया गया है 1 लिटर बार 100 J]
(1) - 30 J
(2) 5 kJ
(3) 25 J
(4) 30 J

Answer 1

गैस द्वारा किया गया कार्य 30 J है। चौथा विकल्प सही है।

स्पष्टीकरण:

1. कृपया प्रश्न को सही करें। यह समतापीय अवस्था प्रक्रिया नहीं है। यह समदाब प्रक्रिया है क्योंकि इसमें प्रश्न दिए गए हैं। प्रक्रिया समान दबाव में है।

2. दिए गए डेटा से

   दबाव (P) = 2 बार (स्थिर)

   प्रारंभिक आयतन   $\mathbf{(V_{i})= 0.1 L}$

   अंतिम आयतन  $\mathbf{(V_{f})= 0.25 L}$

3. निरंतर दबाव में किया गया कार्य सूत्र द्वारा  

    कार्य $\mathbf{(W)=P\left ( V_{f}-V_{i} \right )}$       ...1)

  संबंधित मूल्य को समीकरण 1) में रखने पर

   कार्य  $\mathbf{(W)=2\left ( 0.25-0.1 \right )}$

   कार्य  $\mathbf{(W)=0.3 }$  (लिटर बार)     ...2)

   यहाँ यह दिया गया है कि

   1 लिटर बार = 100 J

   इसलिए

   कार्य (W) = 0.3 × 100 = 30 (J)

   तो विकल्प चौथा सही है।