आपको गर्मियों में शावर में नहाने में आनंद आता है लेकिन सर्दियों में नहीं। क्यों?

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(N/A) जब पानी शावर के छोटे छिद्रों से गुजरता है,तो उसका तेजी से विस्तार होता है। ऊष्मागतिकी (thermodynamics) के सिद्धांत के अनुसार,यह तीव्र विस्तार लगभग एक रुद्धोष्म (adiabatic) प्रक्रिया है। रुद्धोष्म विस्तार के दौरान,गैस या तरल की आंतरिक ऊर्जा कम हो जाती है,जिससे तापमान में गिरावट आती है। गर्मियों में,परिवेश का तापमान अधिक होता है,इसलिए पानी का ठंडा प्रभाव सुखद लगता है। हालाँकि,सर्दियों में,परिवेश का तापमान पहले से ही कम होता है,और रुद्धोष्म विस्तार के कारण होने वाली अतिरिक्त ठंडक पानी को असहज रूप से ठंडा बना देती है।

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एक दृढ़ द्विपरमाणुक गैस $(\gamma = 7/5)$ को रुद्धोष्म रूप से $(V_i/32)$ आयतन तक संपीडित किया जाता है, जहाँ $V_i$ प्रारंभिक आयतन है। गैस का प्रारंभिक तापमान $T_i \text{ K}$ है और अंतिम तापमान $x T_i \text{ K}$ है। $x$ का मान है

$T_1$ परम ताप पर एक मोल आदर्श गैस $(C_p/C_v = \gamma)$ को प्रारंभिक दाब $P_1$ से अंतिम दाब $P_2$ तक रुद्धोष्म (adiabatic) रूप से संपीड़ित किया जाता है। गैस का परिणामी तापमान $T_2$ क्या होगा?

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प्रारंभ में $1 \text{ mole}$ आदर्श गैस का दाब $10^5 \text{ Nm}^{-2}$ है और इसका आयतन $16 \text{ litres}$ है। जब इसे रुद्धोष्म (adiabatically) रूप से संपीड़ित किया जाता है,तो इसका अंतिम आयतन $2 \text{ litres}$ हो जाता है। गैस पर किए गए कार्य की गणना कीजिए। [दिया है: स्थिर आयतन पर मोलर विशिष्ट ऊष्मा $C_v = \frac{3R}{2}$] ($\text{ kJ}$ में)

$1 \, \text{kmol}$ आदर्श गैस का रुद्धोष्म (adiabatic) संपीड़न करने के लिए $146 \, \text{kJ}$ कार्य करना पड़ता है। इस प्रक्रिया के दौरान गैस का तापमान $7^o \text{C}$ बढ़ जाता है। गैस है: $(R = 8.3 \, \text{J mol}^{-1} \text{K}^{-1})$

एक गैस एक ऐसे परिवर्तन से गुजरती है जिसमें उसका दाब $P$ और आयतन $V$ इस प्रकार संबंधित हैं: $PV^{n} = \text{constant}$, जहाँ $n$ एक नियतांक है। यदि इस परिवर्तन में गैस की विशिष्ट ऊष्मा शून्य है, तो $n$ का मान क्या होगा? $(\gamma = \text{adiabatic ratio})$

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