મુક્ત વિસ્તરણ (free expansion) ના કિસ્સામાં, નીચેનામાંથી કયું વિધાન $\underline{\text{ખોટું}}$ છે?

જ્યારે વૅક્યુમ ચેમ્બરમાં રહેલા વાયુનું અચાનક વિસ્તરણ થાય છે,ત્યારે નીચેનામાંથી શું સાચું છે?

સખત દિવાલો ધરાવતું એક પાત્ર સંપૂર્ણપણે અવાહક પદાર્થથી ઢંકાયેલું છે. પાત્રને એક વિભાજક દ્વારા બે ભાગમાં વહેંચવામાં આવ્યું છે. એક ભાગમાં વાયુ છે જ્યારે બીજો ભાગ સંપૂર્ણપણે ખાલી (શૂન્યાવકાશ) છે. વિભાજકને અચાનક દૂર કરવામાં આવે છે. વાયુ સમગ્ર કદમાં ફેલાઈ જાય છે અને થોડા સમય પછી સંતુલન સ્થિતિમાં આવે છે. જો વાયુ આદર્શ ન હોય,તો

તે પ્રક્રિયાનું નામ આપો જે વિખેરાયેલી ઊર્જા (dissipated energy) પ્રક્રિયા સાથે સંકળાયેલી છે અને કાર્યક્ષમતા ઘટાડે છે.

આપેલ આકૃતિને ધ્યાનમાં લો. એક આદર્શ વાયુ $V$ કદના ચેમ્બર (ડાબી બાજુ) માં છે અને તેનું નિરપેક્ષ તાપમાન $T$ છે. તેને $V$ કદના જમણી બાજુના ચેમ્બરમાં મુક્તપણે વિસ્તરણ કરવા દેવામાં આવે છે, જે શરૂઆતમાં શૂન્યાવકાશ છે. આખી સિસ્ટમ ઉષ્મીય રીતે અલગ (thermally isolated) છે. સંતુલન સ્થપાયા પછી અંતિમ તાપમાન શું હશે?

અપ્રતિવર્તી પ્રક્રિયા (irreversible process) એટલે શું અને પ્રતિવર્તી પ્રક્રિયા (reversible process) એટલે શું?