શરૂઆતના તાપમાન $T$ પર રહેલા એક મોલ આદર્શ વાયુ પર એક ક્વોસી-સ્ટેટિક પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે,જે દરમિયાન કદ $V$ બમણું થાય છે. પ્રક્રિયા દરમિયાન,આંતરિક ઉર્જા $U$ એ સમીકરણ $U = a V^3$ નું પાલન કરે છે,જ્યાં $a$ એક અચળાંક છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન થયેલ કાર્ય કેટલું હશે?

$27^{\circ}C$ તાપમાન અને $2 \times 10^{7} \; N m^{-2}$ દબાણે $V$ કદ ધરાવતો વાયુનો જથ્થો સમતાપી રીતે વિસ્તરે છે જ્યાં સુધી તેનું કદ બમણું ન થાય. ત્યારબાદ તે એડિબેટિક રીતે વિસ્તરે છે જ્યાં સુધી તેનું કદ ફરીથી બમણું ન થાય. વાયુનું અંતિમ દબાણ કેટલું હશે? ($\gamma = 1.5$ નો ઉપયોગ કરો)

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 $= 84 \text{ cm}$)

એક પાત્રમાં નિરપેક્ષ તાપમાન $T$ પર $20$ મોલ આદર્શ દ્વિપરમાણ્વીય વાયુ ભરેલો છે. જ્યારે વાયુને ઉષ્મા આપવામાં આવે છે,ત્યારે તાપમાન અચળ રહે છે પરંતુ $8$ મોલ વાયુ પરમાણુઓમાં વિયોજિત થાય છે. વાયુને આપેલી ઉષ્મા ઊર્જા ......... છે. ($R T$ માં)

$CO_{2}$ ના $P-T$ ફેઝ ડાયાગ્રામના આધારે નીચેના પ્રશ્નોના જવાબ આપો:
$(a)$ $1 \; atm$ દબાણ અને $-60^{\circ} C$ તાપમાને રહેલા $CO_{2}$ ને સમતાપી રીતે સંકોચવામાં આવે છે. શું તે પ્રવાહી અવસ્થામાંથી પસાર થાય છે?
$(b)$ જ્યારે $4 \; atm$ દબાણ ધરાવતા $CO_{2}$ ને અચળ દબાણે ઓરડાના તાપમાનથી ઠંડુ કરવામાં આવે ત્યારે શું થાય છે?
$(c)$ $10 \; atm$ દબાણ અને $-65^{\circ} C$ તાપમાને રહેલા ઘન $CO_{2}$ ના જથ્થાને અચળ દબાણે ઓરડાના તાપમાન સુધી ગરમ કરવામાં આવે ત્યારે તેમાં થતા ફેરફારોનું ગુણાત્મક વર્ણન કરો.
$(d)$ $CO_{2}$ ને $70^{\circ} C$ તાપમાન સુધી ગરમ કરીને સમતાપી રીતે સંકોચવામાં આવે છે. તમે તેના ગુણધર્મોમાં કેવા ફેરફારો જોવાની અપેક્ષા રાખો છો?

એક પાત્રમાં બે મોલ એકપરમાણ્વીય આદર્શ વાયુ ભરેલો છે અને તેને એવી રીતે ગરમ કરવામાં આવે છે કે તેના તાપમાનમાં $10\,^{\circ}C$ નો વધારો થાય છે. તેની આંતરિક ઊર્જામાં થતો આશરે ફેરફાર ..... $J$ છે. $(R = 8.31\, J/mol\cdot K)$