1. ஒரு மூடிய கொள்கலனில் உள்ள வாயுக்கள், தொடக்கத்தில் V கனஅளவையும் P அழுத்தத்தையும் கொண்டுள்ளன . இறுதி அழுத்தம் 4P ஆகவும், கனஅளவு மாறாமல் வைக்கப்பட்டும் இருந்தால், தொடக்க இயக்க ஆற்றலுக்கும் இறுதி இயக்க ஆற்றலுக்கும் உள்ள விகிதம் என்ன?
அறியப்பட்டது :
ஆரம்ப அழுத்தம் (P 1 ) = P
இறுதி அழுத்தம் (P 2 ) = 4P
ஆரம்ப கன அளவு (V 1 ) = V
இறுதி கன அளவு (V 2 ) = V
தேவை: ஆரம்ப இயக்க ஆற்றலுக்கும் இறுதி இயக்க ஆற்றலுக்கும் உள்ள விகிதம் (K E 1 : K E 2 )
தீர்வு:
நல்லியல்பு வாயுக்களின் அழுத்தம் (P), கன அளவு (V) மற்றும் இயக்க ஆற்றல் (KE) ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தொடர்பு :
ஆரம்ப இயக்க ஆற்றலுக்கும் இறுதி இயக்க ஆற்றலுக்கும் உள்ள விகிதம்:
2. 57 ° C வெப்பநிலையில், ஒரு இலட்சிய வாயுவில் உள்ள மூலக்கூறுகளின் சராசரி நேரியல் இயக்க ஆற்றல் என்ன?
அறியப்பட்டது :
வாயுவின் வெப்பநிலை (T) = 57 ° C + 273 = 330 கெல்வின்
போல்ட்ஸ்மேன் மாறிலி (k) = 1.38 x 10 -23 ஜூல்/கெல்வின்
தேவை: சராசரி நேர்கோட்டு இயக்க ஆற்றல்
தீர்வு:
இயக்க ஆற்றலுக்கும் (KE) வாயுவின் வெப்பநிலைக்கும் (T) இடையேயான தொடர்பு :
சராசரி நேர்கோட்டு இயக்க ஆற்றல்:
3. ஒரு மூடிய கொள்கலனில் 27 ° C வெப்பநிலையில் உள்ள ஒரு வாயு . அந்த வாயுவின் இயக்க ஆற்றல், அதன் ஆரம்ப இயக்க ஆற்றலைப் போல் 2 மடங்கு அதிகரித்தால், அந்த வாயுவின் இறுதி வெப்பநிலை…
அறியப்பட்டது :
ஆரம்ப வெப்பநிலை (T 1 ) = 27 o C + 273 = 300 K
ஆரம்ப இயக்க ஆற்றல் = KE
இறுதி இயக்க ஆற்றல் = 4 K E
தேவை: இறுதி வெப்பநிலை (T 2 )
தீர்வு:
4. ஒரு மூடிய கொள்கலனில் உள்ள நல்லியல்பு வாயு ஒன்று, அதன் துகள்களின் இறுதி சராசரி திசைவேகம் ஆரம்ப சராசரி திசைவேகத்தைப் போல் 3 மடங்கு அதிகரிக்கும் வகையில் வெப்பப்படுத்தப்படுகிறது . வாயுவின் ஆரம்ப வெப்பநிலை 27 ° C எனில், அந்த நல்லியல்பு வாயுவின் இறுதி வெப்பநிலை…
அறியப்பட்டது :
ஆரம்ப வெப்பநிலை = 27 ° C + 273 = 300 கெல்வின்
ஆரம்ப வேகம் = v
இறுதி திசைவேகம் = 2v
தேவை : நல்லியல்பு வாயுவின் இறுதி வெப்பநிலை
தீர்வு:
இறுதி சராசரி திசைவேகம் = ஆரம்ப சராசரி திசைவேகத்தின் 2 மடங்கு
5. 36 லிட்டர் கன அளவுள்ள ஒரு இடத்தில் மூன்று மோல் வாயு உள்ளது. ஒவ்வொரு வாயு மூலக்கூறும் 5 x 10⁻²¹ ஜூல் இயக்க ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது . சர்வ வாயு மாறிலி = 8.315 J/mole.K மற்றும் போல்ட்ஸ்மேன் மாறிலி = 1.38 x 10⁻²³ J /K. கொள்கலனில் உள்ள வாயு அழுத்தம் என்ன?
அறியப்பட்டது :
மோல்களின் எண்ணிக்கை (n) = 3 மோல்கள்
கன அளவு = 36 லிட்டர் = 36 dm³ = 36 x 10⁻³ m³
போல்ட்ஸ்மேன் மாறிலி (k) = 1.38 x 10 -23 J/K
இயக்க ஆற்றல் (KE) = 5 x 10 –21 ஜூல்
சர்வ வாயு மாறிலி (R) = 8.315 J/mole.K
தேவை : வாயு அழுத்தம் (P)
தீர்வு:
வாயுவின் இயக்க ஆற்றல் சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தி வெப்பநிலையைக் கணக்கிடுங்கள்.
நல்லியல்பு வாயு விதியின் சமன்பாட்டைப் பயன்படுத்தி வாயு அழுத்தத்தைக் கணக்கிடுக (மோல்களின் எண்ணிக்கையில், n):
PV = n RT
P (36 x 10 -3 ) = (3)(8.315)(241.5)
P (36 x 10 -3 ) = 6024.22
வாயுவின் அழுத்தம் 1.67 x 10⁵ பாஸ்கல் அல்லது 1.67 வளிமண்டலங்கள் ஆகும்.
