ٿرموڊائنامڪس جي پهرين قانون کي آئسوٿرمل عملن تي لاڳو ڪرڻ جا 5 مثال (مسلسل درجه حرارت)
1. هيٺ ڏنل گراف هڪ مثالي گئس کي ڏيکاري ٿو آئسوٿرمل عمل (طريقو). پروسيس AB ۾ گئس پاران ڪيل ڪم آهي...
بحث مباحثو
ڪيل ڪم = وکر هيٺان علائقو AB = ٽڪنڊو جو علائقو + مستطيل جو علائقو
ڊبليو = [½ (8 x 10)5-4 x 105)(3-1)] + [4 x 105 (3-1)]
ڊبليو = [½ (4 x 10)5)(2)] + [4 x 105 (2)]
ڊبليو = [4 x 105] + [8 x 105]
ڊبليو = 12 x 105 جوليل
AB عمل ۾ گئس پاران ڪيل ڪم = 12 x 105 جوليل
2. عمل ABC ۾ هڪ مثالي گئس پاران ڪيل ڪم... آهي
بحث مباحثو
اهو معلوم آهي :
دٻاءُ 1 (P1) = 10 x 105 ن / م2
دٻاءُ 1 (P1) = 5 x 105 ن / م2
جلد 1 (V)1) = 10 ليٽر = 10 ڊي ايم3 = 10x10-3 m3
جلد 2 (V)2) = 30 ليٽر = 30 ڊي ايم3 = 30 x 10-3 m3
پڇيو ويو : عمل ۾ گئس ذريعي ڪيل ڪم ABC
جواب :
عمل BC ۾، حجم مستقل رهي ٿو، تنهنڪري گئس طرفان ڪو به ڪم نه ڪيو ويندو آهي. گئس صرف عمل AB ۾ ڪم ڪري ٿي ڇاڪاڻ ته حجم ۾ تبديلي ايندي آهي. تنهن ڪري، عمل ABC ۾ گئس پاران ڪيل ڪم = عمل AB ۾ گئس پاران ڪيل ڪم.
گئس ذريعي ڪيل ڪم = وکر AB هيٺان علائقو = ٽڪنڊو جو علائقو + مستطيل جو علائقو.
ڊبليو = [½(10×105-5 × 105)(30-10)]+[5×105(30-10)]
ڊبليو = [½ (5 x 10)5)(20)] + [5 x 105 (20)]
ڊبليو = [(5 x 105)(10)] + [100 x 105]
ڊبليو = [50 x 105]+ [100 x 105]
ڊبليو = 150 x 105 جوليل
ڊبليو = 1,5 x 107 جوليل
3. هڪ گئس هڪ آئسوٿرمل عمل مان گذري ٿي. 5000 جولز ڪم ڪرڻ لاءِ گئس کي جذب ڪرڻ لاءِ گرمي جي مقدار...
بحث مباحثو
اهو معلوم آهي :
ڪم (W) = 5000 جول
پڇيو ويو : گرمي جذب ٿيل (Q)
جواب :
هن سوال ۾ حوالو ڏنل آئسوٿرمل عمل هڪ ٿرموڊائنامڪ عمل آهي جنهن ۾ گرمي پد مستقل رهي ٿو. گرمي پد (T) ۽ گئس جي اندروني توانائي ۾ تبديلي جي وچ ۾ تعلق هيٺ ڏنل مساوات ذريعي ظاهر ڪيو ويو آهي:
جيڪڏهن گرمي پد مستقل آهي، ته پوءِ گرمي پد ۾ تبديلي صفر آهي. گرمي پد ۾ تبديلي صفر آهي، تنهن ڪري، اندروني توانائي ۾ تبديلي صفر آهي. ٿرموڊائنامڪس جي پهرين قانون کي لاڳو ڪرڻ سان هيٺيان نتيجا ملن ٿا.
ٿرموڊائنامڪس جو پهريون قانون :
جيڪڏهن اندروني توانائي (U) ۾ تبديلي صفر آهي ته پوءِ گئس پاران جذب ڪيل گرمي (Q) گئس (W) پاران ڪيل ڪم جي برابر آهي. جڏهن ڪا گئس گرمي جذب ڪري ٿي، ته گئس اضافي توانائي حاصل ڪري ٿي ۽ اها اضافي توانائي گئس پاران ڪم ڪرڻ لاءِ استعمال ڪئي ويندي آهي.
تنهنڪري گئس پاران جذب ڪيل گرمي = گئس پاران ڪيل ڪم = 5000 جولز.
4. آئسوٿرمل عمل مان گذرندڙ گئس جي حجم (V) جي خلاف دٻاءُ (P) جو گراف هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريو ويو آهي. پروسيس AB ۾ گئس پاران جذب ڪيل گرمي جي مقدار آهي...
بحث مباحثو
اهو معلوم آهي :
دٻاءُ 1 (P1) = 5 اي ٽي ايم = 5 x 105 Pa
دٻاءُ 2 (P2) = 10 اي ٽي ايم = 10 x 105 Pa
جلد 1 (V)1) = 2 ميٽر3
جلد 2 (V)2) = 6 ميٽر3
پڇيو ويو : پروسيس AB ۾ گئس پاران جذب ٿيل گرمي (Q)
جواب :
آئسوٿرمل = مسلسل گرمي پد. جيڪڏهن گرمي پد مستقل رهي ٿو، ته گرمي پد ۾ تبديلي صفر آهي. جيڪڏهن گرمي پد ۾ تبديلي صفر آهي، ته اندروني توانائي ۾ تبديلي صفر آهي. گئس ۾ گرمي پد جي تبديلي ۽ اندروني توانائي جي تبديلي جي وچ ۾ تعلق هيٺ ڏنل مساوات ذريعي ظاهر ڪيو ويو آهي:
جيڪڏهن ٿرموڊائنامڪس جي پهرين قانون تي لاڳو ڪيو وڃي ته هيٺيان نتيجا حاصل ٿيندا:
جيڪڏهن گرمي پد ۾ تبديلي صفر آهي، ته پوءِ گئس پاران جذب ڪيل گرمي گئس پاران ڪيل ڪم جي برابر آهي. پروسيس AB ۾ گئس پاران جذب ڪيل گرمي ڳولڻ لاءِ، اسان مٿي ڏنل گراف جي بنياد تي گئس پاران ڪيل ڪم جو حساب ڪريون ٿا.
گئس ذريعي ڪيل ڪم = وکر AB هيٺان علائقو = ٽڪنڊو جو علائقو + مستطيل جو علائقو.
ڊبليو = ½ (پي2 - پي1)(وي2 - وي1) + پ1(V2 - وي1)
ڊبليو = ½ (10 x 10)5 - 5 x 105)(6-2) + (5 x 105)(6-2)
ڊبليو = ½ (5 x 10)5)(4) + (5 x 105)(4)
ڊبليو = ½ (20 x 10)5) + (20 x 105)
ڊبليو = (10 x 10)5) + (20 x 105)
ڊبليو = 30 x 105 جوليل
ڊبليو = 30 اي ٽي ايم
پروسيس AB ۾ گئس پاران جذب ٿيل گرمي (Q) = پروسيس AB ۾ گئس پاران ڪيل ڪم = 30 x 105 جول = 30 ماحول.
5. ٿرموڊائنامڪس ۾، هڪ مثالي گئس هڪ آئسوٿرمل عمل مان گذري ٿي جيڪڏهن...
الف. گئس جي حالت ۾ تبديلي، گرمي پد هميشه مستقل رهي ٿو
ب. سڀئي ماليڪيول مختلف رفتار سان هلن ٿا
ج. سڀ گئس جون حالتون هميشه گرمي پد کي تبديل ڪنديون آهن.
ڊي. تي سهو ماليڪيولر رفتار جيتري وڌيڪ هوندي
اي. گئس جو دٻاءُ ۽ مقدار تبديل نه ٿيندا آهن
بحث مباحثو
آئسوٿرمل يا آئسوٿرمڪ جو مطلب آهي مسلسل گرمي پد.
صحيح جواب الف آهي.
