આકૃત્તિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે, $‘n’$ મોલ આદર્શ વાયુ પ્રક્રિયા $A$$ \to $ $B$ માં પસાર થાય છે. આ પ્રક્રિયામાં આ વાયુનું અધિકતમ તાપમાન હશે.
  • A$\frac{{9{P_0}{V_0}}}{{2nR}}$
  • B$\;\frac{{9{P_0}{V_0}}}{{nR}}$
  • C$\;\frac{{9{P_0}{V_0}}}{{4nR}}$
  • D$\;\frac{{3{P_0}{V_0}}}{{2nR}}$
JEE MAIN 2018, Medium
Download our app for free and get startedPlay store
c
The euatione for the line is 

\(P = \frac{{ - {P_0}}}{{{V_0}}}V + 3P\)

\([slope = \frac{{ - {P_0}}}{{{V_0}}},c = 3{P_0}]\)

              \(P{V_0} + {P_0}V = 3{P_0}{V_0}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,...\left( i \right)\)

\(But\,\,\,\,\,\,\,PV = nRT\,\)

\(\therefore P = \frac{{nRT}}{V}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,...\left( {ii} \right)\)

\(From\left( i \right)\& \left( {ii} \right)\frac{{nRT}}{V}{V_0} + {P_0}V = 3{P_0}{V_0}\)

\(\therefore nRT{V_0} + {P_0}{V^2} = 3{P_0}{V_0}\)

\(...\left( {iii} \right)\)

For temperature to be maximum \(\frac{{dT}}{{dV}} = 0\)

Differentiating \(e.q.(iii)\,by\,'v'\,we\,get\)

\(nR{V_0}\frac{{dT}}{{dV}} + {P_0}\left( {2v} \right) = 3{P_0}{V_0}\)

\(\therefore nR{V_0}\frac{{dT}}{{dV}} = 3{P_0}{V_0} - 2{P_0}V\)

\(\frac{{dT}}{{dV}} = \frac{{3{P_0}{V_0} - 2{P_0}V}}{{nR{V_0}}} = 0\)

\(V = \frac{{3{V_0}}}{2}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\therefore P = \frac{{3{P_0}}}{2}\)          \([From (i)]\)

\(\therefore \,{T_{\max }} = \frac{{9{P_0}{V_0}}}{{4nR}}\,\,\left[ {From\,\left( {iii} \right)} \right]\)

art

Download our app
and get started for free

Experience the future of education. Simply download our apps or reach out to us for more information. Let's shape the future of learning together!No signup needed.*

Similar Questions

  • 1
    ઉષ્મીય એન્જિનને $300 \,cal$ ઉષ્મા આપવામાં આવે છે કે જેથી તે $225 \,cal$ ઉષ્મા ઠારણને આપે છે. જો ઉષ્માપ્રાપ્તિ સ્થાનનું તાપમાન $227^{\circ} C$ હોય તો ઠારણ વ્યવસ્થાનું તાપમાન ........... ${ }^{\circ} C$ હશે.
    View Solution
  • 2
    ફ્રિજની અંદરનું તાપમાન $ - 13^\circ C. $ છે.તેનો પરફોમન્સ ગુણાંક $5$ છે.તો બહાર ફેંકાતી હવાનું તાપમાન કેટલુ હશે?
    View Solution
  • 3
    બે કાર્નોટ એન્જિન $A$ અને $B$ નીચે પ્રમાણે કાર્ય કરે છે. $A$ એ $ {T_1} = 800 K $ તાપમાને રહેલા ઉષ્મા પ્રાપ્તિસ્થાનમાંથી ઉષ્મા લઇને $ {T_2} K $ તાપમાનવાળી ઠારણ વ્યવસ્થામાં છોડે છે. $B$ એ $ {T_2} K. $ તાપમાને રહેલા ઉષ્મા પ્રાપ્તિસ્થાનમાંથી ઉષ્મા લઇને $ {T_3} = 300 K. $ તાપમાનવાળી ઠારણ વ્યવસ્થામાં છોડે છે.જો કાર્ય સમાન હોય,તો $ {T_2} =$ ..... $K$
    View Solution
  • 4
    $n$ મોલ ધરાવતાં એક આદર્શવાયું ચક્રિય પ્રક્રિયા $ABCA$ માંથી પસાર થાય છે. (આકૃતિ જુઓ), કે જે નીચેની પ્રક્રિયાઓ ધરાવે છે.

    $A \rightarrow B$ : $T$ તાપમાને સમતાપીય વિસ્તરણકે જેમાં કદ $V _{1}$ થી $V _{2}=2 V _{1}$ બમણું થાય છે અને દબાણ બદલાઈને $P _{1}$ થી $P _{2}$ થાય છે.

    $B \rightarrow C$ ; અચળ દબાણ $P _{2}$ એ સમદાબીય સંકોચન દ્વારા પ્રારંભિક કદ $V _{1}$

    $C \rightarrow A$ : અચળ કદે કે જે દબાણમાં $P _{2}$ થી $P _{1}$ ફેરફાર કરે છે.

    એક પૂર્ણ ચક્રિય પ્રક્રિયા ABCA દરમ્યાન થતું કુલ કાર્ય ,......... થશે.

    View Solution
  • 5
    $T$ તાપમાને રહેલ એક નમૂનાનાં વાયુનું કદ સમોષ્મીય રીતે વિસ્તરણ પામી બમણું થાય છે. આ પ્રક્રિયામાં વાયુ દ્વારા થતું કાર્ય કેટલું હશે? વાયુ માટે સમોષ્મી અચળાંક $\gamma=3 / 2$ છે. $(\mu=1 \text { mole })$
    View Solution
  • 6
    આદર્શવાયુના એક પ્રયોગ દરમિયાન તે વાયુ એક વધારાના નિયમ $VP^2$ અચળનું પાલન કરતાં જણાય છે. તેનું પ્રારંભિક તાપમાન $T$ અને કદ $V$ છે. જે તેનું કદ વધારીને $2 V$ થાય. ત્યારે અંતિમ તાપમાન કેટલું થશે?
    View Solution
  • 7
    એક કાર્નોટ એન્જિન કે જેની ઠારણ વ્યવસ્થાનું તાપમાન $27^{\circ} C$ હોય તેની કાર્યક્ષમતા $25 \%$ છે. મૂળ કાર્યક્ષમતાને $100 \%$ જેટલી વધારવા માટે ઉષ્મા ઉદગમનું તાપમાન કેટલા ડીગ્રી જેટલું બદલવું પડશે$?$
    View Solution
  • 8
    એક મોલ આદર્શ વાયુ $300\; K$ જેટલા અચળ તાપમાને પ્રારંભીક કદ $10$ લીટર થી અંતીમ કદ $20 $ લીટર સુધી પ્રસરણ પામે તો વાયુને પ્રસરવા કરવુ પડતુ કાર્ય ...... $J$ ? $(R = 8.31; J/mole-K)$
    View Solution
  • 9
    આકૃતિમાં દર્શાવેલ $P-V$ આલેખમાં સમાન વાયુ માટે બે જુદા-જુદા સમોષ્મી પથો બે સમતાપીય વક્રોને છદે છે. $\frac{V_a}{V_d}$ ગુણોત્તર અને $\frac{V_s}{V_c}$ ગુણોત્તર વચ્ચેનો સંબંધ. . . . . . . છે.
    View Solution
  • 10
    સમોષ્મી વિસ્તરણ માટે નીચેનામાથી શું સાચું છે?
    View Solution