ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम की सीमाएँ बताइए।

$1 \, \text{mole}$ आदर्श गैस के लिए $V-T$ आरेख में एक चक्रीय प्रक्रिया दिखाई गई है। क्रमशः $AB$, $BC$ और $CA$ प्रक्रियाओं में किया गया कार्य ज्ञात कीजिए।

केवल घूर्णन मोड (rotational modes) वाले एक मोल द्विपरमाणुक गैस को पिस्टन सिस्टम वाले सिलेंडर में रखा गया है। सिलेंडर के अनुप्रस्थ काट का क्षेत्रफल $4 \text{ cm}^2$ है। गैस को धीरे-धीरे गर्म करके तापमान में $1.2^\circ\text{C}$ की वृद्धि की जाती है, जिसके दौरान पिस्टन $25 \text{ mm}$ खिसक जाता है। गैस को दी गई ऊष्मा . . . . . . $J$ है। (वायुमंडलीय दबाव = $100 \text{ kPa}$, $R = 8.3 \text{ J/mol}\cdot\text{K}$) (पिस्टन के द्रव्यमान की उपेक्षा करें)

गैस के दो नमूने $A$ और $B$ शुरू में समान दबाव और तापमान पर हैं। उन्हें आयतन $V$ से $\frac{V}{2}$ तक संकुचित किया जाता है ($A$ समतापीय रूप से और $B$ रुद्धोष्म रूप से)। गैस $A$ के दबाव $(P_A)$ और गैस $B$ के दबाव $(P_B)$ के बीच का संबंध क्या है?

एक ही गैस के तीन नमूनों $A, B$ और $C$ $(\gamma = 3/2)$ का प्रारंभिक आयतन समान है। अब प्रत्येक नमूने का आयतन दोगुना कर दिया जाता है। यह प्रक्रिया $A$ के लिए रुद्धोष्म (adiabatic),$B$ के लिए समदाबीय (isobaric) और $C$ के लिए समतापीय (isothermal) है। यदि तीनों नमूनों के लिए अंतिम दाब समान हैं,तो उनके प्रारंभिक दाब का अनुपात क्या है?

प्रारंभिक तापमान $T$ पर एक मोल आदर्श गैस एक अर्ध-स्थैतिक (quasi-static) प्रक्रिया से गुजरती है,जिसके दौरान आयतन $V$ दोगुना हो जाता है। प्रक्रिया के दौरान,आंतरिक ऊर्जा $U$ समीकरण $U = a V^3$ का पालन करती है,जहाँ $a$ एक स्थिरांक है। इस प्रक्रिया के दौरान किया गया कार्य है