નીચેનામાંથી કયો વાયુ સૌથી વધુ આંતરિક ઉર્જા ધરાવે છે?

નીચે બે વિધાનો આપેલા છે: એકને વિધાન $A$ (Assertion) અને બીજાને કારણ $R$ (Reason) તરીકે લેબલ કરવામાં આવ્યું છે. વિધાન $I$: $n$ મોલ આદર્શ વાયુ ધરાવતી સિસ્ટમની આંતરિક ઉર્જામાં થતો ફેરફાર $\Delta U = nC_v(T_f - T_i) = \frac{nR}{\gamma - 1}(T_f - T_i)$ તરીકે લખી શકાય છે, જ્યાં $\gamma = C_p/C_v, T_i = $ પ્રારંભિક તાપમાન, $T_f = $ અંતિમ તાપમાન. વિધાન $II$: મુક્તિના અંશો (degree of freedom) $f$ અને $\gamma(= C_p/C_v)$ વચ્ચેનો સંબંધ $\gamma = 1 + \frac{2}{f}$ છે. નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો.

અચળ દબાણ $P$ પર $m$ દળના આદર્શ વાયુ માટે,કદ વિરુદ્ધ તાપમાનનો આલેખ સુરેખ રેખા $B$ દ્વારા દર્શાવેલ છે. જો દળ બદલીને $2m$ કરવામાં આવે અને દબાણ બદલીને $2P$ કરવામાં આવે,તો કઈ સુરેખ રેખા નવી સ્થિતિ દર્શાવશે?

આ પ્રશ્નમાં વિધાન-$1$ અને વિધાન-$2$ આપેલા છે. વિધાનો પછી આપેલા ચાર વિકલ્પોમાંથી,જે બે વિધાનોનું શ્રેષ્ઠ વર્ણન કરે છે તે પસંદ કરો.
વિધાન-$1$: આદર્શ વાયુની આંતરિક ઉર્જા સંપૂર્ણપણે ગતિજ હોય છે અને તે માત્ર વાયુના નિરપેક્ષ તાપમાન પર આધાર રાખે છે,તેના દબાણ કે કદ પર નહીં.
વિધાન-$2$: એક આદર્શ વાયુને અચળ દબાણે અને ત્યારબાદ અચળ કદે ગરમ કરવામાં આવે છે. સમાન ઉષ્માના જથ્થા માટે,અચળ દબાણે વાયુના તાપમાનમાં થતો વધારો અચળ કદ કરતા ઓછો હોય છે.

$STATEMENT-1$: આદર્શ વાયુના આપેલા દળના તમામ અણુઓની કુલ સ્થાનાંતરીય ગતિઊર્જા તેના દબાણ અને કદના ગુણાકાર કરતાં $1.5$ ગણી હોય છે. કારણ કે
$STATEMENT-2$: વાયુના અણુઓ એકબીજા સાથે અથડાય છે અને અથડામણને કારણે અણુઓના વેગમાં ફેરફાર થાય છે.

એક ફુગ્ગો સામાન્ય દબાણ અને $27^{\circ} \text{C}$ તાપમાને $185\; \text{kg}$ નો કુલ ભાર વહન કરે છે. જ્યારે તે એવી ઊંચાઈએ પહોંચે છે જ્યાં બેરોમીટરનું દબાણ $45\; \text{cm}$ $\text{Hg}$ અને તાપમાન $-7^{\circ} \text{C}$ હોય,ત્યારે તે કેટલો ભાર વહન કરશે? કદ અચળ ધારો. ($\text{kg}$ માં)