किन परिस्थितियों में गैस का समतापीय विस्तार ए | vedclass

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Question

(C) मुक्त विस्तार को निर्वात में गैस के विस्तार के रूप में परिभाषित किया गया है $(P_{ext} = 0)$।
एक आदर्श गैस के लिए,आंतरिक ऊर्जा $(U)$ केवल तापमान क

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गैस आदर्श है और निर्वात के विरुद्ध फैलती है।

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(C) मुक्त विस्तार को निर्वात में गैस के विस्तार के रूप में परिभाषित किया गया है $(P_{ext} = 0)$।
एक आदर्श गैस के लिए,आंतरिक ऊर्जा $(U)$ केवल तापमान का एक फलन है,अर्थात,$U = f(T)$।
समतापीय प्रक्रिया में,तापमान स्थिर रहता है $(\Delta T = 0)$,इसलिए $\Delta U = 0$।
ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम के अनुसार,$\Delta U = q + w$।
चूंकि $w = -P_{ext} \Delta V$ और $P_{ext} = 0$,इसलिए किया गया कार्य $(w) = 0$ है।
इस प्रकार,निर्वात के विरुद्ध समतापीय विस्तार से गुजरने वाली एक आदर्श गैस के लिए,$\Delta U = 0$ और $w = 0$,जिसका अर्थ है $q = 0$ (रुद्धोष्म प्रक्रिया)।
इसलिए,मुक्त विस्तार के लिए शर्त यह है कि गैस निर्वात के विरुद्ध फैलती है,और एक आदर्श गैस के लिए,यह प्रक्रिया समतापीय और रुद्धोष्म दोनों है।

किन परिस्थितियों में गैस का समतापीय विस्तार एक मुक्त विस्तार प्रक्रिया बन जाता है?

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