\(\left(P+\frac{a}{V^{2}}\right)(V-b)=R T\)
Where, \(a\) and \(b\) are constant Solving above equation, \(P=\frac{R T}{V-b}-\frac{a}{V^{2}}\)
Taking derivative of \(P\) \(w.r.t\) volume
\(\frac{\partial P}{\partial V}=0\)
\(\frac{\partial^{2} P}{\partial V^{2}}=0\)
So, \(P\) becomes\(:\)
\(\frac{\partial P}{\partial V}=-\frac{R T}{(V-b)^{2}}+\frac{2 a}{V^{3}}=0\)
\(\frac{2 a}{V^{3}}=\frac{R T}{(V-b)^{2}}\)\(.....(1)\)
\(\frac{a}{V^{4}}=\frac{R T}{2 V(V-b)^{2}}\)\(.....(2)\)
Taking double derivative again,
\(\frac{\partial^{2} P}{\partial V^{2}}=\frac{2 R T}{(V-b)^{3}}-\frac{6 a}{V^{4}}=0\)
or
\(\frac{R T}{(V-b)^{3}}=\frac{3 a}{V^{4}}\)
Put equation \(( 2 )\) in above equation
\(\frac{R T}{(V-b)^{3}}=\frac{3 R T}{2 V(V-b)^{2}}\)
On rearranging,
\(3 V-3 b=2 V\)
\(V_{c}=3 b\)
\(\mathrm{V}_{\mathrm{C}}\) is critical volume
Use this value in equation \((1)\)
\(\frac{R T}{4 b^{2}}=\frac{2 a}{27 b^{3}}\)
\(T_{c}=\frac{8 a}{27 R b}\)
\(\mathrm{T}_{\mathrm{C}}\) is critical temperature.
$(A)$ અણુનો સરેરાશ મુક્તપથ ઘટે
$(B)$ બે અણુંની અથડામણ વચ્ચેનો સરેરાશ સમય ઘટે
$(C)$ અણુનો સરેરાશ મુક્તપથ અચળ રહે
$(D)$ બે અણુંની અથડામણ વચ્ચેનો સરેરાશ સમય અચળ રહે
$(2)$ દબાણ વધારતા વાયુ આણુની સરેરાશ ગતિઊર્જા વધે છે.
$(3)$ કદ વધારતા વાયુ અણુની સરેરાશ ગતિઊર્જા ઘટે છે.
$(4)$ તાપમાન વધારતા વાયુનું દબાણ વધે છે.
$(5)$ તાપમાન વધારતા વાયુનું કદ ઘટે છે.
નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો ઉત્તર પસંદ કરો :