एक खुली बोतल में `60^(@)C` पर वायु भरी है। बोतल को किस ताप तक गर्म करें कि1/4 भाग वायु बाहर निकल जाए?

Explanation

Step (1) खुली बोतल के लिए प्रत्येक दशा में बोतल में भरी वायु का दाब नियत (वायुमण्डलीय दाब के बराबर) रहेगा।
अत: चार्ल्स के नियम से,
`(V_(1))/(T_(1)) = (V_(2))/(T_(2))`
अथवा `T_(2) = (V_(2)T_(1))/(V_(1))` ….(1)
Step 2 प्रश्नानुसार, बोतल में भरी वायु का `(1)/(4)` भाग बाहर निकल जाता है, इसका यह अर्थ है कि प्रारम्भ में जो वायु बोतल का `(3)/(4)` भाग घेरे हुए थी वही वायु अब पूरी बोतल को घेर लेती है।
यदि बोतल का आयतन V हो तो
`V_(1) = (3V)/(4)` तथा `V_(2) = V`
`T_(1) = 60 + 273` तथा `T_(2) = t_(2) + 273`
Step (3) समीकरण (1) में मान रखकर `T_(2)` ज्ञात कर लेते हैं।
`therefore T_(2) = (V xx (60 + 273))/((3V//4))`
`= (4)/(3) xx 333 = 444`
या `t_(2) = 273 = 444`
अत: अभीष्ट ताप `t_(2) = 444 - 273 = 171^(@)C`