$P$ દબાણ અને $V$ કદ ધરાવતો એક પરમાણ્વિક વાયુ સમતાપી રીતે $2V$ કદ સુધી વિસ્તરે છે અને ત્યારબાદ એડિબેટિક રીતે $16V$ કદ સુધી વિસ્તરે છે. વાયુનું અંતિમ દબાણ શોધો $\left(\gamma = \frac{5}{3}\right)$ છે.

$P-T$ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ,એક મોલ મોનોએટોમિક આદર્શ વાયુ ચક્રીય પ્રક્રિયા $J \rightarrow K \rightarrow L \rightarrow M \rightarrow J$ માંથી પસાર થાય છે. $List-I$ માં દર્શાવેલ જથ્થાઓને $List-II$ માં તેમના મૂલ્યો સાથે જોડો અને સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો. [$R$ એ વાયુ અચળાંક છે]

$List-I$	$List-II$
$(P)$ સંપૂર્ણ ચક્રીય પ્રક્રિયામાં થયેલ કાર્ય	$(1)$ $R T_0 - 4 R T_0 \ln 2$
$(Q)$ પ્રક્રિયા $JK$ માં વાયુની આંતરિક ઉર્જામાં ફેરફાર	$(2)$ $0$
$(R)$ પ્રક્રિયા $KL$ માં વાયુને આપેલી ઉષ્મા	$(3)$ $3 R T_0$
$(S)$ પ્રક્રિયા $MJ$ માં વાયુની આંતરિક ઉર્જામાં ફેરફાર	$(4)$ $-2 R T_0 \ln 2$
	$(5)$ $-3 R T_0 \ln 2$

નીચે આપેલ $p-V$ આલેખમાં,તૂટક વક્ર રેખા એ એડિયાબેટ (સમઉષ્મીય પ્રક્રિયા) છે. $X$ અને $Y$ બિંદુઓને જોડતી સીધી રેખા (આલેખમાં ઘાટી રેખા) દ્વારા દર્શાવવામાં આવતી પ્રક્રિયા માટે,ઉષ્માનું શું થાય છે? (સૂચન: સીધી રેખા પર $X$ થી $Y$ સુધી તાપમાનમાં થતા ફેરફારને ધ્યાનમાં લો)

એક આદર્શ વાયુ માટે $P-V$ આલેખમાં દર્શાવ્યા મુજબ ત્રણ પ્રક્રિયાઓ એક થર્મોડાયનેમિક ચક્ર બનાવે છે. પ્રક્રિયા $1 \rightarrow 2$ અચળ તાપમાને $(300 \ K)$ થાય છે. પ્રક્રિયા $2 \rightarrow 3$ અચળ કદે થાય છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન $40 \ J$ ઉષ્મા તંત્રમાંથી બહાર નીકળે છે. પ્રક્રિયા $3 \rightarrow 1$ એડિયાબેટિક (સમઉષ્મીય) છે અને તાપમાન $T_3$ એ $275 \ K$ છે. પ્રક્રિયા $3 \rightarrow 1$ દરમિયાન વાયુ દ્વારા થયેલ કાર્ય ..... $J$ છે.

List-$1$ માં આપેલી "ટેકનોલોજી" ને List-$2$ માં આપેલા "ભૌતિક વિજ્ઞાનના સિદ્ધાંત" સાથે જોડો.

$A$. સ્ટીમ એન્જિન	$I$. પ્લાઝ્માનું ચુંબકીય નિયંત્રણ
$B$. ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપ	$II$. થર્મોડાયનેમિક્સના નિયમો
$C$. નોન-રિફ્લેક્ટિંગ કોટિંગ્સ	$III$. ઇલેક્ટ્રોનની તરંગ પ્રકૃતિ
$D$. ટોકામેક	$IV$. પ્રકાશનું વ્યતિકરણ

$300 \; K$ તાપમાનથી શરૂ કરીને,એક મોલ આદર્શ દ્વિપરમાણ્વીય વાયુ $(\gamma=1.4)$ ને પ્રથમ કદ $V_{1}$ થી $V_{2}=\frac{V_{1}}{16}$ સુધી એડિબેટિકલી સંકુચિત કરવામાં આવે છે. ત્યારબાદ તેને કદ $2V_{2}$ સુધી આઈસોબારિકલી વિસ્તરણ કરવા દેવામાં આવે છે. જો તમામ પ્રક્રિયાઓ ક્વોસી-સ્ટેટિક હોય,તો વાયુનું અંતિમ તાપમાન ($K$ માં) કેટલું હશે? (નજીકના પૂર્ણાંકમાં)