સમતાપી (isothermal) અને સમોષ્મી (adiabatic) વક્રના ઢાળ વચ્ચેનો સંબંધ શું છે?

એક આદર્શ વાયુ માટે જેનું પ્રારંભિક દબાણ અને કદ અનુક્રમે $p_{i}$ અને $V_{i}$ છે, તેનું પ્રતિવર્તી સમતાપી વિસ્તરણ થાય છે જ્યાં સુધી તેનું કદ $V_{0}$ ન થાય. ત્યારબાદ, તેને પ્રતિવર્તી સમોષ્મી પ્રક્રિયા દ્વારા તેના મૂળ કદ $V_{i}$ સુધી સંકોચવામાં આવે છે. જો અંતિમ દબાણ $p_{f}$ હોય, તો નીચેનામાંથી કયું/કયા વિધાન સાચું/સાચા છે?

એક આદર્શ વાયુ પ્રતિવર્તી ચક્ર $a \to b \to c \to d$ માંથી પસાર થાય છે અને નીચે મુજબનો $V - T$ આલેખ ધરાવે છે. પ્રક્રિયાઓ $d \to a$ અને $b \to c$ સમોષ્મી (adiabatic) છે. આ પ્રક્રિયા માટેનો અનુરૂપ $P - V$ આલેખ કયો છે? (બધી આકૃતિઓ યોજનાબદ્ધ છે અને માપ પ્રમાણે દોરેલી નથી):

જ્યારે દ્વિપરમાણ્વીય વાયુ અચળ દબાણે વિસ્તરણ પામે ત્યારે થયેલ કાર્ય, આંતરિક ઉર્જામાં ફેરફાર અને શોષાયેલી ઉષ્માનો ગુણોત્તર કેટલો થાય?

ચોક્કસ જથ્થાના વાયુની પ્રારંભિક સ્થિતિ $(P_i, V_i, T_i)$ છે. તેનું કદ $V_f$ થાય ત્યાં સુધી વિસ્તરણ થાય છે. નીચેના બે કિસ્સાઓ ધ્યાનમાં લો:
$(a)$ વિસ્તરણ અચળ તાપમાને (સમતાપી) થાય છે.
$(b)$ વિસ્તરણ અચળ દબાણે (સમદાબી) થાય છે.
દરેક કિસ્સા માટે $P-V$ આલેખ દોરો. બેમાંથી કયા કિસ્સામાં વાયુ દ્વારા કરવામાં આવેલું કાર્ય વધુ હશે?

એક મોલ મોનોએટોમિક આદર્શ વાયુ એક થર્મોડાયનેમિક ચક્રમાંથી પસાર થાય છે,જે વોલ્યુમ વિરુદ્ધ તાપમાન $(V-T)$ આલેખમાં દર્શાવેલ છે. સાચું વિધાન/વિધાનો કયું/કયા છે :
[$R$ એ વાયુ અચળાંક છે]
$(1)$ આ થર્મોડાયનેમિક ચક્ર $(1 \rightarrow 2 \rightarrow 3 \rightarrow 4 \rightarrow 1)$ માં થયેલ કાર્ય $|W| = \frac{1}{2} RT_0$ છે.
$(2)$ પ્રક્રિયાઓ $1 \rightarrow 2$ અને $2 \rightarrow 3$ દરમિયાન ઉષ્મા સ્થાનાંતરણનો ગુણોત્તર $\left|\frac{Q_{1 \rightarrow 2}}{Q_{2 \rightarrow 3}}\right| = \frac{5}{3}$ છે.
$(3)$ ઉપરનું થર્મોડાયનેમિક ચક્ર માત્ર સમકદ (isochoric) અને સમોષ્મી (adiabatic) પ્રક્રિયાઓ દર્શાવે છે.
$(4)$ પ્રક્રિયાઓ $1 \rightarrow 2$ અને $3 \rightarrow 4$ દરમિયાન ઉષ્મા સ્થાનાંતરણનો ગુણોત્તર $\left|\frac{Q_{1 \rightarrow 2}}{Q_{3 \rightarrow 4}}\right| = \frac{1}{2}$ છે.