$P$ દબાણ, $V$ કદ અને $T$ તાપમાન ધરાવતા એક આદર્શ વાયુનું સમતાપી વિસ્તરણ કરીને કદ $2V$ અને અંતિમ દબાણ $P_i$ કરવામાં આવે છે। તે જ વાયુનું એડિબેટિક (નિરુદ્ધોષ્મ) વિસ્તરણ કરીને કદ $2V$ કરવામાં આવે ત્યારે અંતિમ દબાણ $P_a$ મળે છે। વાયુની બે વિશિષ્ટ ઉષ્માઓના ગુણોત્તર $\gamma$ ના પદમાં, $P_i/P_a$ ગુણોત્તર શોધો।

એક આદર્શ વાયુ જેનું દબાણ $P$ અને કદ $V$ છે, તેનું વિસ્તરણ કરીને કદ $2V$ કરવામાં આવે છે. સ્તંભ $I$ વિસ્તરણ દરમિયાન વપરાતી થર્મોડાયનેમિક પ્રક્રિયાઓ દર્શાવે છે. સ્તંભ $II$ આ પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન થયેલ કાર્યને અવ્યવસ્થિત ક્રમમાં દર્શાવે છે:

સ્તંભ $I$	સ્તંભ $II$
$(p)$ સમદાબી	$(x)$ $\frac{PV(1 - 2^{1 - \gamma})}{\gamma - 1}$
$(q)$ સમતાપી	$(y)$ $PV$
$(r)$ એડિબેટિક (સમઉષ્મી)	$(z)$ $PV \ln 2$

સ્તંભ $I$ અને સ્તંભ $II$ ની સાચી જોડી નીચેનામાંથી કઈ છે?

નીચેનામાંથી કઈ રાશિ પદાર્થની થર્મોડાયનેમિક અવસ્થા નક્કી કરતી નથી?

બે વાયુઓ સમાન પ્રારંભિક દબાણ,કદ અને તાપમાન ધરાવે છે. તેઓ સમાન અંતિમ કદ સુધી વિસ્તરણ પામે છે,એક સમોષ્મી (adiabatic) રીતે અને બીજું સમતાપી (isothermal) રીતે.

એક મોલ આદર્શ વાયુ બે પ્રક્રિયાઓ દ્વારા પ્રારંભિક અવસ્થા $A$ થી અંતિમ અવસ્થા $B$ સુધી જાય છે: તે પ્રથમ કદ $V$ થી $3V$ સુધી સમતાપી વિસ્તરણ અનુભવે છે અને ત્યારબાદ અચળ દબાણે તેનું કદ $3V$ થી $V$ સુધી ઘટાડવામાં આવે છે. આ બે પ્રક્રિયાઓને દર્શાવતો સાચો $P-V$ આલેખ કયો છે?

બંને છેડેથી બંધ,સંપૂર્ણ અવાહક પદાર્થથી બનેલા એક નળાકારને ઉષ્મા-રોધક પિસ્ટન દ્વારા બે સમાન ભાગોમાં વહેંચવામાં આવ્યો છે. નળાકારના બંને ભાગોમાં $t_0 = 27^{\circ}C$ તાપમાન અને $P_0 = 1 \text{ atm}$ દબાણે સમાન દળનો વાયુ ભરેલો છે. જો એક ભાગના વાયુને ધીમે ધીમે $t = 57^{\circ}C$ સુધી ગરમ કરવામાં આવે અને પ્રથમ ભાગનું તાપમાન $t_0$ જાળવી રાખવામાં આવે,તો પિસ્ટન નળાકારના મધ્યભાગથી કેટલું અંતર ખસશે? (નળાકારની કુલ લંબાઈ $= 84 \text{ cm}$)