એક બંધ પાત્રમાં નાઈટ્રોજન વાયુ ભરવામાં આવ્યો છે. જો કોઈપણ પ્રકારની ઊર્જાના વ્યય વગર $\alpha$ ભાગનો વાયુ (મોલમા) અલગ પડે, તો તાપમાનમાં કેટલો આંશિક ફેરફાર થશે?
  • A$\frac{-\alpha}{5+\alpha}$
  • B$\frac{\alpha}{3+\alpha}$
  • C$\frac{-3 \alpha}{2+\alpha}$
  • D$\frac{5 \alpha}{2+3 \alpha}$
Diffcult
Download our app for free and get startedPlay store
a
(a)

Degree of freedom of diatomic nitrogen \(=5\)

Degree of freedom of monoatomic nitrogen \(=3\)

Let initial number of moles be \(n\) and \(\alpha\) fraction dissociated.

So fraction dissociated \(=n \alpha\) fraction remaining \(=n-n \alpha\).

\(n \alpha\) break into two so new atoms formed is actually \(2 n \alpha\).

Initial energy is given by \(=n \times \frac{f}{2} \times R T=n \times \frac{5}{2} \times R T\)

Final energy \(=(n-n \alpha) \frac{5}{2} R T_2+2 n \alpha \times \frac{3}{2} R T_2\)

\(=\frac{5}{2} n R T_2-\frac{5}{2} n \alpha R T_2+n \alpha 3 R T_2\)

\(=\frac{5}{2} n R T_2+\frac{n \alpha R T_2}{2}\)

\(=\frac{(5+2) n R T_2}{2}\)

Change in energy is given on zero.

\(\frac{5 n R T}{2}=\frac{(5+\alpha) n R T_2}{2}\)

\(\frac{5 T}{5+\alpha}=T_2\)

\(\Delta T=T_2-T\)

or \(\Delta T=\frac{5 T}{5+\alpha}-T=\frac{-\alpha}{5+\alpha} T\)

Fractional change in temperature \(=\frac{\Delta T}{T}\) or \(-\frac{\alpha}{5+\alpha}\)

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
    $n$ મુકતતાના અંશો ધરાવતા બહુ પરમાણ્વિક વાયુની એક અણુ દીઠ સરેરાશ ઊર્જા કેટલી હશે? ($N$ એવોગેડ્રો અંક છે)
    View Solution
  • 2
    નીચે પૈકી કયો $ {v^2}_{rms} $ વિરુધ્ધ $T$ નો આલેખ સાચો છે.
    View Solution
  • 3
    સમોષ્મી પ્રક્રિયા દરમિયાન, વાયુનું દબાણ તેના નિરપેક્ષ તાપમાનના ધનના સમપ્રમાણમાં મળે છે. વાયુ માટે $\frac{\mathrm{Cp}}{\mathrm{Cv}}$ ગુણોત્તર______છે.
    View Solution
  • 4
    સમાન ક્ષમતાના ત્રણ પાત્રમાં સમાન તાપમાન અને દબાણ પર વાયુઓ છે. પ્રથમ પાત્રમાં હિલીયમ (એક પરમાણ્વિક), બીજામાં ફ્લોરિન (દ્વિ પરમાણ્વિક) અને ત્રીજામાં સલ્ફર હેક્સાફ્લોરાઇડ (બહુ પરમાણ્વિક) હોય છે. નીચેના પૈકી સાચુ વિધાન શું છે?
    View Solution
  • 5
    અચળ દબાણે $STP$ એ રહેલા વાયુ કરતા $10 \%$ વધારે સરેરાશ વર્ગીત ઝડપ ક્યા તાપમાને મળશે?
    View Solution
  • 6
    એક પ્રક્રિયામાં એક પરમાણ્વિક આદર્શ વાયુના એક મોલને સમીકરણ $PV^3= $ અચળ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન વાયુની ઉષ્માધારિતા કેટલી હશે?
    View Solution
  • 7
    $300 K$ તાપમાને હાઇડ્રોજન અણુ માટે $v_{rms}$ નું મૂલ્ય $1930 m/s$ છે. તો $900 K$ તાપમાને ઑકિસજનનાં અણુમાટે $v_{rms}$ ……..$ m/s$ હોય.
    View Solution
  • 8
    સિલિન્ડરમાં $10^7 \,N/m^{2}$ એ $10\, kg$ વાયુ ભરેલો છે. વાયુનો ....... $kg$ જથ્થો બહાર કાઢી લેતાં અંતિમ દબાણ $2.5 \times  10^6 \,N/m^{2}$ થશે?
    View Solution
  • 9
    $1$ $kg$ દળવાળા દ્વિ-પરમાણ્વિક વાયુનું દબાણ $8 \times 10^4$  $N/m^2$ છે.વાયુની ઘનતા $4$ $kg/m^3$ છે. વાયુની ઉષ્મીય ગતિને કારણે તેનામાં કેટલી ઊર્જા ($\times 10^4\; J$ માં) હશે ?
    View Solution
  • 10
    એક આદર્શ વાયુનું વાતાવરણના દબાણે તાપમાન $300 K$ અને કદ $1 \,m^3$ છે. જો તેનું તાપમાન અને કદ બમણું કરવામાં આવે, તો તેનું દબાણ ...........થશે.
    View Solution