2.8 ग्राम नाइट्रोजन को नियत दाब पर `27^@C` से `227^@C` तक गर्म किया जाता है। गणना कीजिए : (i) गैस द्वारा अवशोषित ऊष्मा, (ii) गैस की आन्तरिक ऊर्जा में वृद्धि, (iii) गैस द्वारा किया गया कार्य। दिया है :` C_p =7/2 R, R = 2 " कैलोरी/मोल " ""^@C` तथा नाइट्रोजन का अणु द्रव्यमान = 28.

Explanation

प्रश्नानुसार, नाइट्रोजन गैस के मोलों की संख्या `n = (2.8)/(28)` = 0.1 ताप वृद्धि ` dT = 227 - 27 = 200^@C, C_p = 7/2 xx 2 " कैलोरी/मोल " ""^@C = 7" कैलोरी/मोल " ""^@C, C_v = C_p – R = 5 " कैलोरी/मोल" ""^@C`
(i) गैस द्वारा अवशोषित ऊष्मा ` Delta Q = nC_p dT`
` =0.1 xx 7 xx 200`
= 140 कैलोरी।
(ii) गैस की आन्तरिक ऊर्जा में वृद्धि `dU = nC_vdT`
` 0.1 xx 5 xx 200`
= 100 कैलोरी।
(iii) ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम से, dQ = dU+ dW
`therefore` गैस द्वारा किया गया कार्य dW = dQ-dU
= 140 - 100 = 40 कैलोरी।