एक 3 मोल आदर्श गैस `(C_(P)=(7)/(2)R)` का दाब `P_(A)` व ताप `T_(A)` पर अपने प्रारम्भिक आयतन के दोगुने आयतन तक समतापी प्रसार होता है | तत्पश्चात यह नियत दाब पर अपने प्रारम्भिक आयतन तक संपीडित होती है | अन्त में, गैस नियत आयतन पर अपने प्रारम्भिक दाब तक संपीडित होती है |
(a) सम्पूर्ण प्रक्रम के लिए p-V तथा p-T आरेख खींचिए |
(b) सम्पूर्ण प्रक्रम के दौरान गैस द्वारा किया गया नेट कार्य तथा गैस को दी गई नेट ऊष्मा का परिकलन कीजिए |

Answer

(b) `0.58 RT_(A), 0.58 RT_(A)`

Explanation

(a) p - V तथा p - T आरेख चित्रानुसार है

`(pV)_(C )=((pV)_(A))/(2) " " therefore T_(C )=(T_(A))/(2)`
(b) प्रक्रम AB T = नियतांक
`therefore p prop (1)/(V)` अर्थात V को दोगुना करने पर, p आधा हो जाएगा |
पुनः `V_(A)=(nRT_(A))/(P_(A))=(3RT_(A))/(P_(A))`
`Delta U_(AB)=0`
`therefore Q_(AB)=W_(AB)=nRT_(A)ln ((2V_(A))/(V_(A)))`
`=3RT_(A)ln(2)`
`=2.08 RT_(A)`
प्रक्रम BC
`Q_(BC)=nC_(P)(T_(C )-T_(B))`
`=(3)((7)/(2)R)((T_(A))/(2)-T_(A))=-(21)/(4)RT_(A)=-5.25 RT_(A)`
प्रक्रम CA V = नियतांक
`therefore W_(CA)=0`
या `Q_(CA)=Delta U_(CA)=nC_(V) (T_(A)-T_(C ))`
`=(3)((5)/(2)R)(T_(A)-(T_(A))/(2))=3.75 RT_(A)`
चक्रीय प्रक्रम में, `Delta U = 0`
`therefore Q_("नेट")=W_("नेट")=0.58 RT_(A)`